東京車展綜述：用起動器改進燃效（五）　

用起動器改進燃效

　　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構(gòu)用起動器“串聯(lián)螺線管起動器”（下稱TS起動器）（圖15）。這三款車配備的該機構(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。

圖15：可提高怠速停止效果的“串聯(lián)螺線管起動器”
（a）為英國捷豹（Jaguar）“XF”采用的起動器。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個螺線管致動器，車輛會在完全停車前停止怠速。一個螺線管致動器用于推出小齒輪，另一個致動器作為馬達通電的開關(guān)（b）。

　　此前的起動器，發(fā)動機一旦關(guān)閉（停止供應(yīng)燃料），則車輛在停止前無法重新起動。起動器一般是在其小齒輪與發(fā)動機的環(huán)形齒輪咬合的同時，以馬達帶動小齒輪轉(zhuǎn)動。小齒輪再帶動環(huán)形齒輪而起動發(fā)動機。但停止怠速后，發(fā)動機因為慣性在一段時間內(nèi)仍然會繼續(xù)轉(zhuǎn)動。在這種狀態(tài)下，環(huán)形齒輪無法與小齒輪順利咬合，所以無法起動發(fā)動機。

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

螺線管增加為兩個

　　電裝通過以馬達帶動小齒輪與環(huán)形齒輪同步旋轉(zhuǎn)，使連接發(fā)動機的環(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)鍵點是內(nèi)嵌了兩個螺線管致動器。

　　一般的起動器，是用一個螺線管致動器推出小齒輪，起到令馬達旋轉(zhuǎn)的開關(guān)作用。這樣，小齒輪的推出與旋轉(zhuǎn)的起動同時進行，無法與環(huán)形齒輪同步旋轉(zhuǎn)。但若配備兩個螺線管致動器，分別獨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，從而實現(xiàn)車輛在停止前重新起動。

　　因為能夠再起動，所以Mira e：S在車速低于7km/h，ALTO ECO在低于9km/h時可停止怠速。因為怠速停止的時間增加，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)出了可縮小行駛時阻力（行駛阻力）的“低拖曳制動鉗”（圖16）。其可以減少非制動時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鉗
非制動時可將剎車片與剎車盤分離，從而減少了摩擦。因為能夠降低行駛阻力，所以有助于提高燃效。日信工業(yè)開發(fā)。

　　制動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力。制動時以活塞的推力把剎車片推向剎車盤側(cè)。而非制動時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，駕駛員剎車時的制動感（剎車的感覺）就會變差。這是因為剎車片與剎車盤距離增大，就要更深地踩下制動踏板。這會使駕駛員感覺“制動器反應(yīng)慢”。為了防止這種問題，現(xiàn)行的制動鉗在非制動時，也會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，以加快制動器的反應(yīng)速度。當(dāng)然，這樣行駛中就會發(fā)生剎車片與剎車盤接觸的“拖曳力”，導(dǎo)致行駛阻力增加。

減少活塞實現(xiàn)輕量化

　　新型制動鉗除了橡膠密封件的復(fù)原力之外，還利用不銹鋼制動擋圈（擋圈）的復(fù)原力，在保持良好制動感覺的同時，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，實現(xiàn)了拖曳力小的“低拖曳”設(shè)計，其行駛阻力比現(xiàn)行制動鉗縮小了85％。

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

　　據(jù)稱，新型制動鉗配備車輛后，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）。

　　某汽車廠商有計劃在2012年采用這種制動鉗。要采用的制動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力。這樣，就17英寸的制動鉗而言，過去需要使用兩個活塞獲得大推力，而計劃采用的制動鉗只需一個活塞。其結(jié)果是，重量會“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。

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