東京車展綜述：用起動(dòng)器改進(jìn)燃效（五）　

用起動(dòng)器改進(jìn)燃效

　　電裝公開了相繼由2011年秋季英國捷豹（Jaguar）“XF”的新款柴油車、大發(fā)工業(yè)Mira e：S及鈴木ALTO ECO所采用的怠速停止機(jī)構(gòu)用起動(dòng)器“串聯(lián)螺線管起動(dòng)器”（下稱TS起動(dòng)器）（圖15）。這三款車配備的該機(jī)構(gòu)的特征是能夠在車輛完全停止前使怠速停止。TS對此有很大貢獻(xiàn)。

圖15：可提高怠速停止效果的“串聯(lián)螺線管起動(dòng)器”
（a）為英國捷豹（Jaguar）“XF”采用的起動(dòng)器。此外，還由大發(fā)工業(yè)Mira e：S和鈴木ALTO ECO所采用。通過配備2個(gè)螺線管致動(dòng)器，車輛會(huì)在完全停車前停止怠速。一個(gè)螺線管致動(dòng)器用于推出小齒輪，另一個(gè)致動(dòng)器作為馬達(dá)通電的開關(guān)（b）。

　　此前的起動(dòng)器，發(fā)動(dòng)機(jī)一旦關(guān)閉（停止供應(yīng)燃料），則車輛在停止前無法重新起動(dòng)。起動(dòng)器一般是在其小齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪咬合的同時(shí)，以馬達(dá)帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。小齒輪再帶動(dòng)環(huán)形齒輪而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。但停止怠速后，發(fā)動(dòng)機(jī)因?yàn)閼T性在一段時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種狀態(tài)下，環(huán)形齒輪無法與小齒輪順利咬合，所以無法起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

　　基于以上原因，如果在紅燈前減速時(shí)停止怠速，則即使中途變?yōu)榫G燈，也必須讓車輛停止方可起動(dòng)。因這樣缺乏實(shí)用性，所以截止目前，該機(jī)構(gòu)仍是在車輛停止后才停止怠速。

螺線管增加為兩個(gè)

　　電裝通過以馬達(dá)帶動(dòng)小齒輪與環(huán)形齒輪同步旋轉(zhuǎn)，使連接發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪即便在因慣性旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下也能與小齒輪良好咬合。其關(guān)鍵點(diǎn)是內(nèi)嵌了兩個(gè)螺線管致動(dòng)器。

　　一般的起動(dòng)器，是用一個(gè)螺線管致動(dòng)器推出小齒輪，起到令馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的開關(guān)作用。這樣，小齒輪的推出與旋轉(zhuǎn)的起動(dòng)同時(shí)進(jìn)行，無法與環(huán)形齒輪同步旋轉(zhuǎn)。但若配備兩個(gè)螺線管致動(dòng)器，分別獨(dú)立控制小齒輪的推出和旋轉(zhuǎn)，就可以在與環(huán)形齒輪同步的情況下，推出小齒輪，從而實(shí)現(xiàn)車輛在停止前重新起動(dòng)。

　　因?yàn)槟軌蛟倨饎?dòng)，所以Mira e：S在車速低于7km/h，ALTO ECO在低于9km/h時(shí)可停止怠速。因?yàn)榈∷偻Ｖ沟臅r(shí)間增加，所以燃效就能大幅改善。

行駛阻力可減少85％的卡鉗

　　日信工業(yè)開發(fā)出了可縮小行駛時(shí)阻力（行駛阻力）的“低拖曳制動(dòng)鉗”（圖16）。其可以減少非制動(dòng)時(shí)剎車片與剎車盤之間的摩擦，降低行駛阻力，從而有助于提高燃效。

圖16：降低了行駛阻力的制動(dòng)鉗
非制動(dòng)時(shí)可將剎車片與剎車盤分離，從而減少了摩擦。因?yàn)槟軌蚪档托旭傋枇Γ杂兄谔岣呷夹?。日信工業(yè)開發(fā)。

　　制動(dòng)鉗是將剎車片從兩邊推向剎車盤的部件。利用其摩擦獲得制動(dòng)力。制動(dòng)時(shí)以活塞的推力把剎車片推向剎車盤側(cè)。而非制動(dòng)時(shí)則切斷活塞的推力而使其自然放開，利用活塞上用來密封制動(dòng)液的橡膠密封件（活塞密封件）的復(fù)原力，使剎車片離開剎車盤。

　　但如果剎車片離開剎車盤過遠(yuǎn)，駕駛員剎車時(shí)的制動(dòng)感（剎車的感覺）就會(huì)變差。這是因?yàn)閯x車片與剎車盤距離增大，就要更深地踩下制動(dòng)踏板。這會(huì)使駕駛員感覺“制動(dòng)器反應(yīng)慢”。為了防止這種問題，現(xiàn)行的制動(dòng)鉗在非制動(dòng)時(shí)，也會(huì)使剎車片與剎車盤輕微接觸。這是為了縮短將剎車片推向剎車盤的距離，以加快制動(dòng)器的反應(yīng)速度。當(dāng)然，這樣行駛中就會(huì)發(fā)生剎車片與剎車盤接觸的“拖曳力”，導(dǎo)致行駛阻力增加。

減少活塞實(shí)現(xiàn)輕量化

　　新型制動(dòng)鉗除了橡膠密封件的復(fù)原力之外，還利用不銹鋼制動(dòng)擋圈（擋圈）的復(fù)原力，在保持良好制動(dòng)感覺的同時(shí)，使剎車片與剎車盤“適度”分開了0.5～0.7mm。為此，通過將原來用于防止剎車片與（制動(dòng)鉗）支架粘連的擋圈加工成了“發(fā)夾”形狀，使其具有了彈性（圖17）。由此，實(shí)現(xiàn)了拖曳力小的“低拖曳”設(shè)計(jì)，其行駛阻力比現(xiàn)行制動(dòng)鉗縮小了85％。

圖17：具有彈性的擋圈
此為圖16制動(dòng)鉗近端的俯視圖。發(fā)夾形狀的擋圈張開后，剎車片會(huì)從中央（原本有剎車盤）向外側(cè)移動(dòng)。

　　據(jù)稱，新型制動(dòng)鉗配備車輛后，可以使燃效提高1％。效果相當(dāng)于重量減輕20～30kg。而擋圈加工（沖壓加工）成彈性形狀的成本“略有上漲”（日信工業(yè)解說員）。

　　某汽車廠商有計(jì)劃在2012年采用這種制動(dòng)鉗。要采用的制動(dòng)鉗除了上述的低拖曳性能之外，還使用摩擦系數(shù)大的剎車片提高了制動(dòng)力。這樣，就17英寸的制動(dòng)鉗而言，過去需要使用兩個(gè)活塞獲得大推力，而計(jì)劃采用的制動(dòng)鉗只需一個(gè)活塞。其結(jié)果是，重量會(huì)“減輕1kg”（該公司解說員）。所以這種輕量化還產(chǎn)生了與拖曳性能完全不同的燃效改善效果。

　　此次展會(huì)還展示了很多通過推動(dòng)汽車的輕量化而對低燃耗做出貢獻(xiàn)的部件和材料。