應(yīng)用舍弗勒全可變氣門機(jī)構(gòu)增加發(fā)動機(jī)效率

 

　　蘇州/上海，2014年11月26日  可變氣門機(jī)構(gòu)系統(tǒng)是提高現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)效率的核心元件。舍弗勒提供一系列根據(jù)客戶要求量身定制的產(chǎn)品，包括UniAir這一全球首個全可變電液氣門控制系統(tǒng)。迄今為止，已為約50萬臺發(fā)動機(jī)供貨的UniAir系統(tǒng)再一次擴(kuò)展其功能，從而支持最先進(jìn)的燃燒過程，例如米勒（Miller）和阿特金森（Atkinson）循環(huán)，并能夠在停缸時無損舒適度。"UniAir技術(shù)于5年前開始量產(chǎn)，開啟了氣門控制系統(tǒng)的新紀(jì)元。這一全可變氣門控制系統(tǒng)為環(huán)保的動力性引擎設(shè)定了新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在又憑借其得以拓展的控制策略為我們的客戶挖掘深層優(yōu)化潛力。"舍弗勒集團(tuán)汽車事業(yè)部首席執(zhí)行官彼得·普洛伊斯教授（Prof. Peter Pleus）解釋說。

 

　　停缸技術(shù)也有了一些新的發(fā)展：目前的系統(tǒng)通常停止特定汽缸，而未來的系統(tǒng)則可以在所有汽缸中進(jìn)行滾動停缸。同時，舍弗勒在機(jī)械切換元件和凸輪相位調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展其產(chǎn)品范圍。公司正準(zhǔn)備批量生產(chǎn)的機(jī)電式凸輪相位調(diào)節(jié)器就是其中的一個范例。

 

　　日益嚴(yán)格的二氧化碳排放限制意味著發(fā)動機(jī)開發(fā)商需要盡可能地節(jié)省燃料。換句話說，發(fā)動機(jī)必須在每一個工況點盡可能有效地轉(zhuǎn)換燃料的化學(xué)能量。進(jìn)氣門和排氣門的控制在這里起著關(guān)鍵的作用。"理想的情況是配備一個自由度很高的氣門機(jī)構(gòu)，其中升程、開啟點、開啟階段和關(guān)閉點可以互相獨(dú)立設(shè)置。"舍弗勒集團(tuán)發(fā)動機(jī)系統(tǒng)研發(fā)部門負(fù)責(zé)人馬丁·沙伊特（Martin Scheidt）博士解釋說。"這就意味著在進(jìn)氣階段發(fā)生的進(jìn)氣循環(huán)損失可以顯著降低。"全可變氣門機(jī)構(gòu)對燃燒過程也會產(chǎn)生積極的影響。

 

　　自2009年量產(chǎn)以來，全可變氣門UniAir控制系統(tǒng)不斷證明自己是一種能夠提供最大可變性的理想解決方案。氣門并非直接由凸輪軸驅(qū)動，而是通過安裝于凸輪軸和氣門之間的一個電液單元驅(qū)動。氣門幾乎可以在控制凸輪所限定的最大曲線內(nèi)的任何時間點靈活開啟。兩項新的開發(fā)技術(shù)使得汽油和柴油發(fā)動機(jī)的氣門升程曲線充滿了更多的可變性：對于汽油發(fā)動機(jī)，舍弗勒提供可選的兩級控制凸輪。由于其靴狀外形，凸輪允許較大的氣門疊開角，進(jìn)氣和排氣門同時打開，部分廢氣殘留在燃燒室內(nèi)。這種內(nèi)部廢氣再循環(huán)可在同等程度上降低污染物和二氧化碳排放。以這種方式，即使不使用凸輪相位調(diào)節(jié)器也能夠?qū)崿F(xiàn)缸內(nèi)殘余廢氣的可變調(diào)節(jié)。針對柴油發(fā)動機(jī)采用不同方案，因為在上死點活塞弧頂和汽缸蓋之間的空間太小，無法在柴油發(fā)動機(jī)內(nèi)實現(xiàn)較大氣門疊開角。因此，舍弗勒的工程師使用雙凸輪來驅(qū)動UniAir系統(tǒng)。第二凸輪和第一凸輪有一定的相位差，使第二凸輪僅在排氣門開啟時驅(qū)動進(jìn)氣門。在第二凸輪處，氣門升程曲線同樣可以在凸輪輪廓限定內(nèi)自由地選擇。

 

　　部分可變和全可變氣門系統(tǒng)可在驅(qū)動過程中停止部分汽缸。通過將一個四缸發(fā)動機(jī)臨時切換成兩缸模式可降低燃料消耗量6個百分點。在持續(xù)以中等速度和較低發(fā)動機(jī)負(fù)荷驅(qū)動時，停缸技術(shù)被特別頻繁地使用。特定汽缸的停止主要通過液壓切換的氣門機(jī)構(gòu)部件實現(xiàn)。未來，UniAir系統(tǒng)將可以允許汽缸的交替式停缸，即每一個汽缸均可相繼停止。這帶來的優(yōu)點是停用的汽缸不會降溫，也就意味著系統(tǒng)可以在冷啟動后更迅速地激活。

 

　　舍弗勒進(jìn)行的測試表明，這種交替式停缸方法在三缸發(fā)動機(jī)上突顯其優(yōu)勢。長時間停止三缸中的一缸會產(chǎn)生無法接受的振動。交替式停缸技術(shù)--最終實現(xiàn)"1.5缸運(yùn)轉(zhuǎn)"--意味著振動頻率轉(zhuǎn)變到可以很輕松地通過雙質(zhì)量飛輪和離心擺式吸振器進(jìn)行控制的范圍。

 

　　汽車設(shè)計領(lǐng)域?qū)τ诳勺冃缘囊笤絹碓綇V泛了。凸輪相位調(diào)節(jié)器越來越成為新一代發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)功能，代表了可變技術(shù)的一個切入點。盡管它們不控制氣門升程，但是氣門的開啟點可以進(jìn)行調(diào)整，以便與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和駕駛者期望的發(fā)動機(jī)輸出功率相匹配。目前正時調(diào)整主要通過液壓執(zhí)行，但即便如此，這方面的進(jìn)步也是不斷的。舍弗勒將在短期內(nèi)將機(jī)電式相位器投入量產(chǎn)。機(jī)電凸輪相位調(diào)節(jié)器具有許多優(yōu)點：相位調(diào)節(jié)更快更精確，并且當(dāng)在發(fā)動機(jī)啟動時即可自由地選擇正時。這對于日益增加的發(fā)動機(jī)起停系統(tǒng)和混合驅(qū)動系統(tǒng)而言是一個非常重要的選項，因為驅(qū)動過程中內(nèi)燃機(jī)被多次啟動和停機(jī)。然而，液壓調(diào)相系統(tǒng)仍然有進(jìn)一步潛力，舍弗勒通過無壓輔助蓄油器證明了這一點。
 

UniAir--全球首個全可變電液氣門控制系統(tǒng)

凸輪相位調(diào)節(jié)器越來越成為新一代發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)功能

 

 

 

　　舍弗勒旗下?lián)碛腥笃放疲篒NA、LuK和FAG，是全球范圍內(nèi)提供滾動軸承和滑動軸承解決方案以及直線和直驅(qū)技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，也是汽車行業(yè)發(fā)動機(jī)、變速箱和底盤領(lǐng)域高精密產(chǎn)品與系統(tǒng)的知名供應(yīng)商。作為活躍于全球的集團(tuán)公司，舍弗勒2013年銷售額達(dá)到約112億歐元，在全球有80,000多名員工，是德國和歐洲最大的家族所有制技術(shù)公司之一。舍弗勒在49個國家設(shè)有約170個分支機(jī)構(gòu)，形成一個包括生產(chǎn)基地、研發(fā)中心、銷售公司、技術(shù)服務(wù)代表處和培訓(xùn)中心的全球性網(wǎng)絡(luò)。

 

 

　　自1995年在中國投資生產(chǎn)以來，舍弗勒大中華區(qū)已建立起包括生產(chǎn)、銷售、研發(fā)后市場和技術(shù)支持在內(nèi)的全面用戶服務(wù)體系和競爭優(yōu)勢，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于中國汽車產(chǎn)業(yè)和工業(yè)市場，為客戶創(chuàng)造卓越價值。目前，舍弗勒大中華區(qū)擁有員工9,000多人，在安亭設(shè)有1個研發(fā)中心，在太倉、蘇州、銀川、南京設(shè)有7座工廠，在北京、上海、香港、臺灣等全國各地設(shè)有20個銷售辦事處。

 

　　秉承"本土資源服務(wù)本土市場"理念，舍弗勒大中華區(qū)致力于為客戶提供高品質(zhì)產(chǎn)品和零距離服務(wù)，為集團(tuán)和社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。舍弗勒大中華區(qū)網(wǎng)站：www.schaeffler.cn