不單是EV——日產(chǎn)的環(huán)境及安全技術(shù)
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
日產(chǎn)汽車將于2010年12月推出電動(dòng)汽車（EV）“LEAF（中國(guó)名：聆風(fēng)）”。該公司在7月面向媒體召開(kāi)的先進(jìn)技術(shù)說(shuō)明會(huì)上，介紹了EV之外的環(huán)境技術(shù)和安全技術(shù)。其中，高效新款發(fā)動(dòng)機(jī)、混合動(dòng)力技術(shù)、自動(dòng)制動(dòng)器等，EV之外的多種先進(jìn)技術(shù)紛紛亮相。
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| “風(fēng)雅混合動(dòng)力車”試制車內(nèi)部（左），“防碰撞輔助概念”（右） |
日產(chǎn)汽車先進(jìn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)數(shù)量與以往相比大幅增加。據(jù)負(fù)責(zé)先進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)的常務(wù)執(zhí)行董事篠原稔介紹，“每年可以連續(xù)開(kāi)發(fā)出15～20項(xiàng)新技術(shù)”。
取得這樣的成果主要有三個(gè)理由。首先是經(jīng)營(yíng)重建后，從2003年開(kāi)始，投資于先行開(kāi)發(fā)的資金增加到了兩倍。其次是2004年之后技術(shù)開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略明確確定。第三個(gè)原因是2006年設(shè)立了先進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)中心，先行技術(shù)的開(kāi)發(fā)有了專門場(chǎng)所，并配備了多名專職工作人員。
通過(guò)“直噴＋超級(jí)增壓器”提高燃效
在先進(jìn)技術(shù)說(shuō)明會(huì)上，日產(chǎn)介紹了環(huán)保領(lǐng)域的新款高效率發(fā)動(dòng)機(jī)、風(fēng)雅混合動(dòng)力車技術(shù)，安全方面，公開(kāi)了防撞自動(dòng)制動(dòng)器、障礙物檢測(cè)功能等技術(shù)。
作為新款發(fā)動(dòng)機(jī)首次亮相的是1.2L排量、配備超級(jí)增壓器（Super Charger）直噴發(fā)動(dòng)機(jī)“HR12DDR”（圖1）。該發(fā)動(dòng)機(jī)將于2011年搭載在“Micra（日本名：March）”車型上在歐洲上市。此次說(shuō)明會(huì)上展示了新款“Micra”組合使用新款發(fā)動(dòng)機(jī)和5速手動(dòng)變速箱的試制車。
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| 圖1：帶有超級(jí)增壓器的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)“HR12DDR” 將于2011年前期配備于歐洲規(guī)格“March”上。以NEDC模式下CO2排量達(dá)到95g/km為目標(biāo)。 |
該發(fā)動(dòng)機(jī)以7月推出的新款March所配備的新開(kāi)發(fā)的直列3缸1.2L發(fā)動(dòng)機(jī)“HR12DE”為基礎(chǔ)。除采用膨脹比高達(dá)13、膨脹比遠(yuǎn)高于壓縮比（約為10）的阿特金森循環(huán)（Atkinson Cycle)外，還組合使用缸內(nèi)直接噴射、超級(jí)增壓器、大量EGR（尾氣再循環(huán)）、進(jìn)氣側(cè)及排氣側(cè)連續(xù)可變閥門正時(shí)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了在歐洲NEDC（NewEuropean Driving Cycle）模式下95g/km的低CO2排放目標(biāo)。
同樣在NEDC模式下、豐田汽車的“普銳斯”CO2排放量為89g/km，本田的“Insight”為101g/km，因此配備此發(fā)動(dòng)機(jī)的March恰好介于上述兩種車型之間。
超級(jí)增壓器上裝有離合器，負(fù)荷較低時(shí)斷開(kāi)離合器（圖2）。阿特金森循環(huán)的壓縮比小于膨脹比，因此雖然排量名為1.2L，但實(shí)際排量?jī)H為0.9L左右，相當(dāng)于小型化發(fā)動(dòng)機(jī)。其基本概念就是在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷不那么大時(shí)，減小排量提高燃效，而在需要較大輸出功率時(shí)啟動(dòng)超級(jí)增壓器來(lái)助力。通過(guò)與超級(jí)增壓器的組合使用，實(shí)現(xiàn)了與1.5L發(fā)動(dòng)機(jī)相當(dāng)?shù)男旭傂阅堋?
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| 圖2：超級(jí)增壓器的工作領(lǐng)域 采用阿特金森循環(huán)，在低負(fù)荷區(qū)不啟動(dòng)超級(jí)增壓器，因此發(fā)動(dòng)機(jī)排量?jī)H為0.9L左右。在需要較大輸出功率及扭矩時(shí)，啟動(dòng)超級(jí)增壓器即可實(shí)現(xiàn)與1.5排量發(fā)動(dòng)機(jī)相媲美的動(dòng)力功能。 |
在測(cè)試場(chǎng)地的試駕給人留下了低速高扭矩、超級(jí)增壓器噪音較小的印象。超級(jí)增壓器是美國(guó)伊頓公司生產(chǎn)的名為“TVS”的羅茨(Roots)式增壓器。配備該發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車是否會(huì)在日本投放尚未確定。
公開(kāi)風(fēng)雅混合動(dòng)力車的試制車
說(shuō)明會(huì)上還公開(kāi)了將于2010年秋上市的“風(fēng)雅混合動(dòng)力車”的試制車。據(jù)說(shuō)該車的性能參數(shù)與量產(chǎn)款基本相近。原型車新款風(fēng)雅使用3.7L排量的V型6缸配備VVEL（可變閥門正時(shí)提升機(jī)構(gòu)）的發(fā)動(dòng)機(jī)，而風(fēng)雅混合動(dòng)力車使用3.5L的無(wú)VVEL發(fā)動(dòng)機(jī)，采用阿特金森循環(huán)。使用VVEL的目的是為了減少低負(fù)荷區(qū)的泵損耗（Pumping Loss）并提高了高負(fù)荷區(qū)的輸出功率，而混合動(dòng)力車在低負(fù)荷區(qū)以馬達(dá)為主動(dòng)力，因此無(wú)需使用VVEL。
混合動(dòng)力系統(tǒng)由前至后按照發(fā)動(dòng)機(jī)、干式單板離合器、馬達(dá)、7速AT（自動(dòng)變速箱）的順序配置（圖3）。該公司稱其為1馬達(dá)2離合器方式，但實(shí)際上只追加了發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)之間的離合器。發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)間的離合器用于在起步等EV行駛的情況下斷開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)。另一個(gè)離合器則沿用普通的位于AT內(nèi)部的前進(jìn)后退切換離合器。
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| 圖3：“風(fēng)雅混合動(dòng)力車”的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 前部安裝有逆變器，行李艙內(nèi)配備有鋰離子充電電池。馬達(dá)與7速AT（自動(dòng)變速箱）之間安裝有干式離合器1，離合器2用作AT的前進(jìn)后退離合器。 |
評(píng)論