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VolksWagen公司采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)部件的新型3缸柴油機(jī)

Volkswagen公司的柴油機(jī)模塊化標(biāo)準(zhǔn)部件在概念階段就已針對缸數(shù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，將可減小排量的3缸發(fā)動(dòng)機(jī)擴(kuò)展了這一體系。該體系的應(yīng)用重點(diǎn)是Volkswagen公司的小型車平臺(tái)。針對小型車用新型3缸渦輪增壓直噴式（TDl）柴油機(jī)，提出了以下開發(fā)目標(biāo)：①與公司所有橫向平臺(tái)的兼容性；②與原先的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，顯著降低CO2排放和減輕整機(jī)質(zhì)量；③與原先的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，提高升功率和扭矩，挖掘削減發(fā)動(dòng)機(jī)系列的潛力；④共享模塊化柴油機(jī)標(biāo)準(zhǔn)部件，在現(xiàn)有設(shè)備上實(shí)現(xiàn)靈活制造和裝配，最終降低成本；⑤滿足歐6排放法規(guī)要求。

2012年已推出采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)部件的4缸柴油機(jī)，現(xiàn)已擴(kuò)展到了新型3缸柴油機(jī)。新型3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的排量均為1.4L，具有55～77kW的3種輸出功率，并首次配裝于新Polo轎車。通過以下方法實(shí)現(xiàn)氣缸體曲軸箱的質(zhì)量減輕和聲學(xué)優(yōu)化的研發(fā)目標(biāo)：①在設(shè)計(jì)鋁合金曲軸箱時(shí)優(yōu)化材料與結(jié)構(gòu)的匹配；②設(shè)置專門的冷卻液通道，促使零件快速加熱；③集成熱管理措施；④將氣缸蓋螺栓的螺紋設(shè)計(jì)在水套下方；⑤優(yōu)化未凈化和凈化的機(jī)油回路，以減小流動(dòng)損失；⑥延長至機(jī)油盤分界面的回油通道和漏氣通道。

新型1.4L 3缸TDI發(fā)動(dòng)機(jī)擴(kuò)展了3缸機(jī)領(lǐng)域的功率范圍。原有發(fā)動(dòng)機(jī)的功率只有55kW，而目前3種新機(jī)型功率最高可達(dá)77kW，最大扭矩可達(dá)250N·m。所有發(fā)動(dòng)機(jī)在寬廣轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)（自1500r/min起）均具有理想的扭矩值（超過最大扭矩的90%）。其中，1.4L 55kW變型機(jī)的性能優(yōu)勢尤為明顯。新發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩為210N·m，比原有發(fā)動(dòng)機(jī)提高30N·m，且明顯更早（1500r/min）達(dá)到最大扭矩。功率最小的機(jī)型在在Volkswagen公司的發(fā)動(dòng)機(jī)戰(zhàn)略框架下，新型3缸機(jī)擴(kuò)展了柴油機(jī)模塊化標(biāo)準(zhǔn)部件的應(yīng)用范圍，能滿足歐6排放法規(guī)要求，且模塊化結(jié)構(gòu)使其具有滿足未來排放法規(guī)要求的潛力，完全實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的開發(fā)目標(biāo)。

刊名：國外內(nèi)燃機(jī)

刊期：2015年第2期

作者：F. Eucgker et al