东京车展综述:刷新轻型车用发动机(四) 

2012-01-13 21:09:28来源: 互联网

刷新轻型车用发动机

  本田公开了2011年12月16日上市的新款轻型车“N BOX”配备的发动机详情(图13)。该车的燃效为22.2km/L,比老款提高了约9%。

 
图13:本田的新款轻型车“N BOX”与新型发动机“S07A”
N BOX的特点是通过缩短发动机舱,实现了轻型车最大级别的车内空间(a)。因此需要小型发动机(b)。新发动机为直列三缸。

  为提高燃效立下汗马功劳的是串联三缸新型发动机“S07A”。其特点是小型化。发动机前后方向的长度(前后长)比过去缩短了84mm,重量减轻了15%。因该公司希望极力缩小发动机舱,在轻型车的规格之内尽可能扩展车内空间(延长)。

  为此,对各个部件逐一进行了小型、轻量化,如减薄汽缸体、凸轮轴、油底壳的厚度,缩小气缸盖螺栓和轴承盖螺栓的轴径等。除此之外,本田展示的另一个崭新创意是减少正面冲撞时损伤的“缓冲发动机”(图14)。


图14:可吸收冲击的发动机
正面冲撞时通过辅机的脱落和损毁来吸收冲击。撞毁时,发动机前后长会缩短78mm。因此,虽然N BOX的发动机舱比过去缩短了70mm,但也保障了足够的冲击吸收冲程。

  因为内部的油料存在着火的危险性,所以下功夫使得发动机的强度保持不变,而以辅机的损毁来吸收正面冲撞时的冲击。具体来说,发电机和空调的压缩机嵌入到了正对发动机中心的位置。为此,发动机上设置了缝隙。吸气歧管和催化剂盒缩小了厚度,使其更容易压碎。水泵的滑轮也采用树脂制造而容易损坏。

  通过上述改进,正面冲撞后损坏发动机的前后长可比冲撞前短78mm。N BOX的发动机舱虽然比过去缩短了70mm,但借助这种缓冲发动机,冲击吸收冲程延长了8mm。

缩小气门夹角

  在通过轻量化提高燃效之外,输出功率和热效率也得以提升。首先,从SOHC每缸各使用2个气门和燃料喷射装置(喷嘴)的(双气门双喷嘴)方式改换成了DOHC四气门单喷嘴方式。还增加了摇臂和连续可变气门正时机构“VTC”。这些做法提高了吸气效率,因而提高了输出功率。

  摇臂的采用使得吸气阀与排气阀的夹角(气门夹角)得以缩小了数度。由此,燃烧室“屋顶”的角度变得平滑,使燃烧室体积缩小,从而提高了燃烧效率。压缩比为11.2。

  液压间隙调节器(HLA)也对燃烧室的小型化作出了贡献。这是插入到摇臂与气门之间,为调整气门间隙(挺杆间隙)为零的部件。这种部件原本应用于高档车“里程”的V型六缸发动机,在轻型车中还是首次使用。因为可以消除对磨损后更换气门的担心,既能够节省维护机构,缩小燃烧室,又有助于轻量化。

  而且,因为可以省去不使用HLA时所需的热变形磨损预留空间(间隙),所以可以制成与凸轮型线(凸轮的形状)完全贴合的最佳形状。由此,吸排气阀就可以沿理想的提升弯道运动,从而提高热效率和输出功率。

  另外,缸径(气缸直径)加大到64.0mm,冲程加大到了68.2mm。通过缩小接触火焰的燃烧室的表面积,降低了冷却损失*6。与凸轮接触的部分采用滚子轴承,降低了滑动阻力。

  *6:冷却损失:没有用于膨胀(做功),而经气缸壁和活塞表面逸散至外部的热能。

关键字:综述  刷新

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2012/0113/article_5003.html
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