背后的巨人 聊長安逸動 PLUS可變氣門
這兩年長安布局了很多動力,去年全面升級了藍鯨(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)動力。其中值得注意的是1.4T和1.5T發(fā)動機,其中1.4T發(fā)動機已經(jīng)安裝在逸動PLUS(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)上。長安為他們安排了舍弗勒的VVT技術(shù),號稱相比普通VVT,調(diào)相速度可提升175%!這么夸張的數(shù)據(jù)是噱頭還是真本事?本期《背后的巨人》讓我們一起來了解一下...
既然是舍弗勒的VVT技術(shù),自然要從舍弗勒開始。我們說一輛耀(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)眼的汽車,其實是各部分巧妙有序組合的產(chǎn)物。正是因為這種關(guān)系,每個零部件的質(zhì)量和性能才能有效影響汽車的整體性能,而零部件供應(yīng)商是隱藏在汽車制造商背后的巨頭,他們擁有強大的R&D實力和制造能力,涉及各行各業(yè)的多個領(lǐng)域。舍弗勒集團就是這樣一個帝國企業(yè)。
注:上西里西亞:波蘭南部一城市,位于波蘭南部西里西亞省。
到1950年,這種新產(chǎn)品的專利完成,開始大規(guī)模生產(chǎn)。隨后幾年,INA產(chǎn)品迅速占領(lǐng)市場,成為汽車制造和機械工程行業(yè)不可或缺的零部件。三年后,德國所有新車都配備了INA滾針軸承。
INA也擴大了規(guī)模。60年代中期開始進入美國市場,1989年后開始進入亞洲市場。截至目前,INA已成為全球最重要的滾動軸承供應(yīng)商和汽車制造商的合作伙伴。
如果說INA是舍弗勒在軸承方面的支柱,那么盧克就是舍弗勒在離合器領(lǐng)域的殺手锏。1964年,舍弗勒兄弟決定收購奧古斯特·豪斯曼膜片和離合器公司的大部分股份,1965年,他們在德國巴登的布爾成立了膜片和離合器有限公司,這個離合器公司就是著名的盧克公司。
2021年,我們最熟悉的大眾干式雙離合變速箱走上了舞臺,它其實就是LuK的產(chǎn)物。與大眾2021年投放市場的6速濕式雙離合變速箱相比,這款LuK雙離合采用的是干式結(jié)構(gòu)。濕式雙離合器的扭矩傳遞是通過浸入油中的濕式離合器摩擦片實現(xiàn)的,而干式結(jié)構(gòu)的扭矩傳遞是通過離合器從動盤上的摩擦片實現(xiàn)的。由于省去了相關(guān)的液壓系統(tǒng),而且干式雙離合器本身具有較高的扭矩傳遞效率,因此干式離合器大大提高了燃油經(jīng)濟性。
如果說INA和LuK在成立之初與舍弗勒家族有著千絲萬縷的聯(lián)系,那么FAG則是相對獨立的,F(xiàn)AG大概有三個階段,第一個是創(chuàng)始人階段,大概是1872-1909年。
直到千禧年舍弗勒家族正式接手FAG,F(xiàn)AG才在generate再次誕生。雖然FAG一度深陷經(jīng)濟危機,但絲毫沒有影響這家企業(yè)的地位。作為世界四大軸承制造商,是德國最大的公司之一,擁有大量的產(chǎn)品和專利,如各種滾珠軸承和滾柱軸承。
倫敦眼是英國的標(biāo)志性建筑,高度為135米,其巨大的球面滾子軸承來自FAG。北京之眼計劃在2021年北京奧運會前完工,也是由FAG為輪轂軸承制造的。但當(dāng)時由于承辦公司破產(chǎn),最終沒有《北京眼》,但事實上FAG已經(jīng)完成了《北京眼》的拷貝,還躺在施韋因富特的劇場里。
2000年后,舍弗勒家族正式接手FAG后,全家開始推動INA收購FAG。2021年,INA成功收購FAG,最終兩家軸承制造商完成強強聯(lián)合,成為全球第二大滾動軸承制造商。第二年,也就是2021年,舍弗勒家族的三大品牌,INA、FAG、LuK,正式組建了舍弗勒集團,也就是我們現(xiàn)在所熟悉的。
合并后,舍弗勒發(fā)展迅速。LuK成為舍弗勒變速箱系統(tǒng)業(yè)務(wù)部的核心,而隨著科技的進步,在保持原有燃油車離合器的基礎(chǔ)上,電動車減速器也被研發(fā)出來。
舍弗勒集團的軸承業(yè)務(wù)也在穩(wěn)步擴張。在歐洲,我們主要走高端路線,比如法拉利、保時捷、寶馬,都使用舍弗勒的軸承零件,VVT等技術(shù)的研發(fā)也來自舍弗勒。在中國市場,幾乎和所有的OEM都有合作項目,而且因為舍弗勒的制造工藝和質(zhì)量非常穩(wěn)定,也贏得了車企的信任。但是舍弗勒的零部件也有一些“缺點”,主要是成本高。
長安發(fā)動機新技術(shù)○長安藍鯨動力采用舍弗勒最新VVT技術(shù)
我們對舍弗勒集團的情況有一個大致的了解。我們說舍弗勒已經(jīng)和國內(nèi)很多OEM建立了聯(lián)系,長安汽車也不例外。長安去年發(fā)布了全新的藍鯨NE動力平臺。當(dāng)時發(fā)布了1.4T發(fā)動機,后來英國發(fā)布了1.5T發(fā)動機。這兩款發(fā)動機的一個共同技術(shù)特點是采用了舍弗勒的智能VVT。
舍弗勒的VVT最大的特點是相位調(diào)整速度比目前常見的VVT產(chǎn)品提高了175%。從數(shù)據(jù)上來看,這是一個巨大的進步,那么為什么會有這么夸張的進步呢?熟悉的技術(shù)VVT為什么要和舍弗勒合作?也許我們可以通過下面的問題找到答案。
○你真的了解“熟悉”的VVT技術(shù)嗎?
如果你在街上觀察過汽車的尾標(biāo)、側(cè)標(biāo)甚至引擎蓋的標(biāo)志,你一定會看到VVT、VVT-i、CVVT等字樣。這些詞是可變氣門技術(shù)的縮寫,不同的廠家會有不同的命名方法。
控制氣門的開啟和關(guān)閉時間是發(fā)動機研發(fā)之初工程師們的夢想,目前已經(jīng)演變?yōu)閮煞N類型。一個是上面提到的可變氣門正時技術(shù),是舍弗勒、豐田、莫比烏斯等大多數(shù)廠商和供應(yīng)商積累的。二是可變氣門升程技術(shù)。最著名的技術(shù)是本田的VTEC,寶馬也是這個領(lǐng)域的佼佼者。
如今,VVT是大街上行駛的主要車輛。這項技術(shù)可以理解為對發(fā)動機“呼吸”的控制。進氣門是吸氣,排氣門是呼氣,就像跑步一樣。如果你能控制好呼吸,你不僅能跑得快,還能跑得遠。VVT技術(shù)的功能是調(diào)節(jié)發(fā)動機呼吸,并通過控制進氣和排氣時間來改善排放和燃油經(jīng)濟性。
如何控制呼吸是VVT技術(shù)研發(fā)的重點。讓我們看看下面的圖片。從圖片中,我們可以看到有兩個平行的軸,軸上有凸輪。這就是我們常說的發(fā)動機凸輪軸。發(fā)動機凸輪軸會推動氣門移動,這個氣門的作用是控制進排氣。
“進氣VVT系統(tǒng)”
如果我們能控制凸輪軸的運動和角度變化,氣門的狀態(tài)就能相應(yīng)地改變。VVT通過控制凸輪軸來影響氣門的運轉(zhuǎn),所以只要了解VVT的組成和工作模式,就能得到改善發(fā)動機呼吸的秘訣。
1)VVT凸輪軸旋轉(zhuǎn)的奧秘:相位器
讓我們從VVT的作品開始。VVT系統(tǒng)的組成是頂部相位器。
如果定子和轉(zhuǎn)子相對旋轉(zhuǎn),凸輪軸可以在曲軸的前面或后面旋轉(zhuǎn)。通過這種提前或滯后,凸輪軸改變氣門的開啟和關(guān)閉時間,從而達到改變發(fā)動機進排氣時間的目的。
2)VVT系統(tǒng)動力控制中心:油控制閥
對于相位器,VVT的第二個重要組成部分是油控制閥。相位器的內(nèi)部操作由油實現(xiàn)。一般結(jié)構(gòu)是鏈輪。定子和蓋板共同形成一個液壓空室,該室由帶油封的星形轉(zhuǎn)子分成兩個油室。然后,可以通過控制空室內(nèi)的油量或方向來提前或延遲凸輪軸。這種油控制是通過油控制閥實現(xiàn)的。
機油控制閥通常安裝在發(fā)動機缸蓋或凸輪軸蓋上,與相位器有一定距離,因此會影響VVT的響應(yīng)速度。
3)VVT的油路是什么?
VVT系統(tǒng)的最后一個組成部分是油路。從VVT的部件也可以看出,整個系統(tǒng)沒有啟動油是無法運行的,所以這個系統(tǒng)的油路設(shè)計非常重要。為了讓VVT正常工作,除了零部件的穩(wěn)定性,油路也必須穩(wěn)定。一般來說,發(fā)動機會為VVT設(shè)計一個特殊的油路。
○VVT是如何運作的?
在了解了相位器、油控制閥和油路后,整個VVT系統(tǒng)的工作過程非常簡單:
發(fā)動機起動后,油底殼中的機油由機油泵輸入OCV控制閥。根據(jù)發(fā)動機的指令,OCV控制閥向相位器輸入油流和方向。通過改變相位器內(nèi)部部件的相對位置,改變凸輪軸即近排氣閥的旋轉(zhuǎn)角度,最終完成整個氣門正時功能。
○長安發(fā)動機調(diào)相速度提升175%背后的奧秘
以上是一個完整的VVT系統(tǒng)的組成和工作過程,長安這個VVT系統(tǒng)的組成和工作方式也是如此,所以我們考慮一下,如果調(diào)相速度提高175%,那就非常簡單了。提高調(diào)速無非是改變以上三個方面,移相器、OCV和油路。
1)首先,改進相位器。
讓我們從相位器開始。我們說相位器里面有兩個儲油腔,舍弗勒在原來的基礎(chǔ)上,在彈簧蓋上增加了一個止回閥隔膜和一個儲油腔,這樣多余的油就可以儲存在這個儲油腔里。
另一方面,由于儲油室對油壓的動態(tài)補償,可以顯著降低相位器葉片擠壓空氣體產(chǎn)生的噪音,提高發(fā)動機的NVH性能,降低噪音。
2)將油控制閥換到中間位置。
綜上所述,長安所采用的VVT系統(tǒng)大概有以下優(yōu)點:第一,儲油室額外補充了相位器油,在調(diào)整過程中顯著提高了系統(tǒng)調(diào)整速度,降低了發(fā)動機油耗,提高了發(fā)動機燃油經(jīng)濟性。其次,在排放方面,減少了氮氧化物和碳氫化合物的排放,提高了燃油經(jīng)濟性和怠速穩(wěn)定性。
從舍弗勒給出的圖中我們也可以看出新VVT系統(tǒng)的不同。圖中兩條藍色直線代表舍弗勒的VVT體系。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速攀升時,舍弗勒的VVT系統(tǒng)可以帶來更大的調(diào)節(jié)范圍。縱軸上舍弗勒VVT斜率較大,調(diào)整速度較快。
長安發(fā)動機VVT技術(shù)的未來前景
目前國內(nèi)市場的中國品牌乘用車大部分都采用了VVT技術(shù),但大部分都是抵消OCV,距離移相器較遠,響應(yīng)速度一般。在未來的市場中,VVT系統(tǒng)將被大規(guī)模使用。對于長安汽車來說,現(xiàn)在VVT中部的布局已經(jīng)完成,發(fā)展將進入電子VVT時代。與液壓VVT相比,電子VVT可以實現(xiàn)更大的調(diào)節(jié)角度、更快的調(diào)節(jié)速度和更好的控制穩(wěn)定性。
同時,電動VVT的油耗要求非常低,潤滑只需要很少的油。更重要的是,可以擴大VVT的申請條件。普通的液壓VVT只有在油壓建立并穩(wěn)定后才能工作,而電子VVT可以在發(fā)動機通電后立即調(diào)整相位。長安的工程團隊已經(jīng)明確了長安發(fā)動機的發(fā)展規(guī)劃,之后的突破口一定是電子VVT。
編輯點評:舍弗勒是二戰(zhàn)后德國最偉大的公司之一。其產(chǎn)品以優(yōu)異的穩(wěn)定性和優(yōu)良的技術(shù)特性吸引著人們的目光。作為軸承行業(yè)的巨頭,我們在不斷研發(fā)新產(chǎn)品,而不是固步自封。我們幾乎可以在每輛車上看到它。VVT,作為舍弗勒的“傳統(tǒng)強項”,一直以卓越的制造技術(shù)和穩(wěn)定的品質(zhì)著稱。法拉利和保時捷是其VVT技術(shù)的合作伙伴。這一次,長安將舍弗勒VVT引入了自己的藍鯨發(fā)動機平臺,不僅是為了表明對自己動力平臺的重視,也是為了提高逸動PLUS的競爭力。
>>點擊查看今日優(yōu)惠<<

使用微信掃描二維碼
即可進入交流群

使用微信掃描二維碼

使用微信掃描二維碼
即可進入交流群

使用微信掃描二維碼

使用微信掃描二維碼
即可進入交流群

使用微信掃描二維碼

使用微信掃描二維碼
即可進入交流群

使用微信掃描二維碼