模块化是亮点 解析沃尔沃Drive-E动力总成
2014年03月07日 00:16
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  6)模块化增压实现动力差异化

  前面我们说了,VEA发动机序列中,发动机排量都是一样的,那怎么实现动力差异化?那就是模块化增压,即通过配备不同的增压系统来实现动力的差异化,如高功率版本采用了双增压技术(如T6采用机械增压+涡轮增压、D4则采用双涡轮增压)。


  之所以说模块化增压,是指VEA发动机序列中,无论汽油或柴油发动机,还是不同功率等级,增压系统的安装位置以及主要端口都是相同的,有利于整车安装的共同性。


  T6汽油发动机采用的是机械增压与涡轮增压模块,机械增压器(罗茨增压器)是通过离合器进行控制,与一个较大尺寸的涡轮增压器相配合工作。机械增压器是直接由发动机驱动的,所以在低速时可以提供快速的响应(弥补涡轮的迟滞),提升扭矩。而当发动机转速上升后,涡轮其主要作用,机械增压器也将停止工作。通过两者的优势互补,可以实现强劲动力的线性输出。


  D4柴油发动采用的是双涡轮增压模块,两涡轮采用的是串联的连接方式,这种增压方式在2008年上市的2.4L柴油发动机上就已使用,只不过对其进行了进一步优化,采用小尺寸的涡轮也可以使得发动机在低速时也有较好的响应。

  7)汽油中置直喷/双VVT

  在缸内直喷系统中,大部分发动机采用的是侧装直喷,而VEA汽油发动机则采用中置直喷(即火花塞以及喷油器都安装在燃烧室顶部中间),好处就是在起始分层燃烧和催化器加热方面更胜一筹。


  进气管道中也设计了扰流设计,主要作用是提升进气与燃油的充分混合,从而提升燃烧效率。而进排气可变气门正时(双VVT),可以让发动机呼吸更顺畅,从而提升发动机的效能。此外,针对不同功率等级的发动机,工程师对冷却水套、进气端口、喷雾设计都进行了相应的优化,而通过燃烧室形状的优化设计,来实现不同的压缩比。(T5压缩比为10.5,T6压缩比为10.3)。

  8)i-Art燃油喷射技术

  VEA柴油发动机的燃油喷射采用的是闭环油量控制系统,喷射压力最大达到了2500 bar。这套系统被命名为i-Art智能精准喷射系统,包括了一个油压传感器、微型处理器(用于通讯和数据存储)、电磁控制阀等构件组成。


  发动机控制单元可以从油压数据中计算实际的汽油喷射量,而且实时进行喷射调整。另外,这套喷射气筒还具备了自动补偿老化和磨损的功能,可以确保发动机在寿命期间稳定和可靠地运行。

  9)模块化尾气后处理

  汽油发动机(尤其是直喷发动机)要满足日益严格的排放法规,高效的尾气处理系统(三元催化器)必不可少。在VEA发动机序列中,尾气处理系统同样采用了模块化的设计理念,所有发动机的涡轮出口与尾气后处理的入口都在相同的位置点。


  沃尔沃模块化的三元催化器的设计也是非常有特点的,由两个成90°排列的模块构成,外围采用冲压不锈钢板焊接而成。这种特别的无管连接的设计,流通损耗极低,而且气流可以很均匀地通过模块,提高三元催化器的利用效率。据介绍,这种设计沃尔沃还申请了专利。

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