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        馬自達混動策略:增加傳統動力比例

        作者: 時間:2014-01-14 來源:網絡 收藏
        馬自達認為混合動力汽車的問題是過于偏向電動,所以馬自達計劃加強內燃機技術開發,使其電動和混合動力車型可以攜帶尺寸更小的電動機和電池,降低重量和價格。

        對于主流產品,這意味著新的具有HCCI低溫燃燒和絕熱設計的活塞式發動機。對于純電動車,馬自達計劃為其安裝轉子發動機,帶動小型的車載發電機,成為一個緊湊、安靜、順暢的增程系統。

        HCCI和絕熱設計的開發


        裝備馬自達創馳藍天技術的發動機具有超高的壓縮比,其中汽油機的壓縮比高達14:1。現在,馬自達對優化燃燒過程的興趣延伸到了HCCI技術上。

        馬自達公司負責研發工作的高管Takahisa Sori說,新的發動機將仍然是自然吸氣的,因為自然吸氣的反應更加直接,符合馬自達的對駕駛樂趣的追求。雖然小排量增壓發動機在標準的油耗測試循環中的表現更好,但是實際油耗常常讓用戶感到失望。所以馬自達認定了自然吸氣發動機。

        因為自然吸氣發動機把最大部分的能量浪費在了向外傳熱上,如何減小這部分能量并用來做功就成了馬自達的關注重點。

        稀混合氣HCCI發動機可以幫上忙。它的壓縮比甚至比14:1還要高。它類似柴油機,沒有節氣門,降低了泵氣損失。馬自達還降低了20%的發動機內部摩擦。總體效果上,它會比現款發動機節油30%。

        一般來說,HCCI模式只能在一個固定的負載范圍下工作,但是馬自達希望通過改進噴油系統來擴展HCCI工況的工作范圍。另外對于混合動力車型,有了電動機的幫助,HCCI發動機可以更多地運轉在高效的范圍。

        因為電動機處在次要地位,電動機和電池沒有必要做得和一般混合動力車一樣地那么大,降低了成本。

        以上技術減小了排氣帶來的熱損失,但是增加了由傳熱產生的熱損失。在最新的創馳藍天3中,馬自達追求絕熱燃燒過程,可能使用陶瓷材料,減少傳熱帶來的損失。但是Takahisa Sori沒有給出該技術的具體面世時間表。

        轉子發動機的回歸

        因為RX-8銷量下滑,馬自達在2011年停止生產轉子發動機,現在馬自達正想辦法重新利用該技術。因為從1990年以來,馬自達在排放法規方面,給轉子發動機的研發投入很大。

        Sori說:“我們公司以轉子發動機為自豪,希望重新開始相關工作。”馬自達六十年研發轉子發動機的經驗給了馬自達對燃燒過程更深入的了解,也利于研發活塞發動機。而且馬自達也十分堅定地表示,會重新推出轉子發動機,并且自信可以獲得利潤。

        馬自達的電動車用戶常常擔心續航里程問題,動力總成部門主管Takashi Suzuki希望轉子發動機可以幫上忙。馬自達采用轉子發動機,不只出于情感,還因為它的噪聲很低。一臺轉子式,一臺活塞式,兩臺不同發動機,在轉速3000rpm、功率25千瓦運轉,從距離發動機50厘米處測量的噪聲水平分別為87和92分貝。根據聲學研究,駕駛員根本察覺不出轉子增程器的工作,其噪聲完全淹沒在風噪和路噪中。相比之下,雪佛蘭沃達和凱迪拉克ELR的活塞式增程發動機就要吵鬧得多。

        尺寸330立方厘米的單轉子發動機在4500rpm能發出22千瓦的功率,在6000rpm能發出28千瓦的功率。尺寸小就意味著可以輕易地放置在Mazda2小型車的行李箱的地板下。

        2011年,奧迪在A1 e-tron概念車上采用了類似的254cc的15千瓦發動機,但是奧迪認為該車型成本過高,不打算量產。AVL和FEV公司也都曾展示基于轉子發動機的增程混合動力項目。

        但是馬自達的獨到之處在于將轉子發動機和發電機并排放置,通過皮帶相連,發電機轉速為轉子轉速兩倍。奧迪將發電機放在轉子發動機上面,直接相連,轉速不經過放大。所以馬自達的發電機的效率更高5%,功率為20千瓦。



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