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日产两升发动机为燃油经济性设立新标准

发布时间:2022年08月10日    点击:[2]人次

日产两升发动机为燃油经济性设立新标准

马力大、灵活性好、运转噪音小以及更经济——柴油发动机与汽油发动机的动力性能不相上下,而且,就燃油经济性而言,柴油机比火花点火式发动机的燃油经济性明显占有优势。

由雷诺和日产共同开发的gR发动机是一款排量为1995cc的4缸发动机,配备16气阀,缸径84毫米,冲程90,压缩比可达16:1。这款发动机有2个型号,功率分别为110千瓦和127千瓦。两个型号的发动机都配有6档手动变速器,变速比随车型不同而有所变化。

装在雷诺梅甘娜微型轿车上的110千瓦型号的发动机是 C级车中效率最高的几个型号之一。转速为2000:Pm,最大扭矩为34ONm。每百公里油耗为54升,且二氧化碳的排放只有144克/公里。

当然,对于柴油机而言,氮氧化物和颗粒物是主要的污染物。要降低这两种污染物的排放需要对空燃比和喷油进行细致的优化。这款发动机上一整套技术的运用保证了其排放能够达到欧洲4号标准。

为了从源头上就降低污染性,一部分废气立即从燃烧室里回流,再次喷入进气管。电子发动机管理系统根据发动机的不同参数,通过控制阀门来改变废气的再循环量。还有一个中冷器来控制再循环废气的温度。

127千瓦型号的发动机上还配有可再生的颗粒过滤器。它可以将废气中的油烟颗粒去除。当过滤器溢满时,发动机就会重新开始再生循环过程。大约每500到1000公里就需要进行一次再生循环,每次持续大约20分钟。在此期间,通过第二次后喷射给废气加热。当温度达到570 ℃ 以上时,过滤器里积聚的油烟开始氧化,然后被清除。这样过滤器就恢复清洁了,可再次过滤油烟颗粒。

127千瓦型号的发动机装在拉古娜系列轿车上,它的功率在 D 级别轿车中是顶级的。最大扭矩为360Nm,可在1750- 300Orpm范围内取得。

共轨式燃油系统、可变几何形状涡轮增压器和压电式喷油器保证了这样的高性能。但还要确保发动机噪音水平适当,而这是技术上的一个非常严峻的挑战。

共轨式喷油器以1600个大气压的喷油压力,通过每个气缸的4个气阀将燃油喷入,以获得更好的空气/燃油混合。系统采用博世公司提供的压电式喷油器。这种喷油器更精确,而且比电磁阀喷油器快4倍。

喷油器的速度足以在一个点火循环中进行5次喷油。通过两次预喷射缓缓燃烧,以改善声音特性以及减少发动机敲缸的可能性。主喷射产生扭矩和功率:第一次后喷射可烧掉一部分油烟,第二次用来使微粒过滤器再生。

进排气口在气缸盖上是彼此相对的,这样每根凸轮轴可同时控制进气阀和排气阀。因为气缸的每一侧都有进气口,且进入燃烧室的角度不同,这样就产生了双涡流。结果,进气口的充气能力和扫气能力都得以增强。

控制噪音水平是设计过程中需要优先考虑的问题。发动机采用的深裙部铸铁气缸体、铝合金轴承支架梯可吸收振动。

127千瓦型号的发动机还装有双平衡轴,可平衡发动机转动时产生的振动,这在发动机高转速的时候作用尤其明显。

双质量减振飞轮可以起到声音过滤器的作用,能够抵消发动机正常运转时微小速度变化的影响。飞轮在发动机和离合器之间有一个带弹簧的质块。它可以过滤掉低速时曲轴的不连续移动。

变速箱也能够起到降低传动系统噪音的作用。3轴6档变速器采用压力铸造的铝合金外壳来降低重量。曲面的变速箱外壳离轴和齿轮更近,这样可以减少共振。雷诺和日产共投资5亿欧元(合487亿人民币)来开发这款发动机,其中2亿欧元(合195亿人民币)用于产品和工艺设计上。工业开发占其中的25亿欧元(合人民币244亿)。供货厂家设备占5000万欧元(合487亿人民币)。

发动机在法国的cl如n工厂制造,这里的动力传动系产量占雷诺和日产的40%。去年该厂生产了78万台发动机和88万台变速箱。

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