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降噪+消除共振 德爾福與Tula展示DSF技術(shù)

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作者:網(wǎng)站管理員  來源:中國汽車零部件  時間:2017/6/23 10:01:45

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蓋世汽車訊 據(jù)外媒報道,德爾福與Tula技術(shù)公司展示了其測試數(shù)據(jù),采用聯(lián)合開發(fā)的動態(tài)跳躍點火(Dynamic Skip Fire,DSF)停缸系統(tǒng)后,車輛振動噪聲(NVH)的減噪效果大幅提升,而DSF系統(tǒng)還能降低發(fā)動機的油耗及排放量。
    全可變發(fā)動機停缸技術(shù)
    德爾福聲稱,旗下的DSF系統(tǒng)可將二氧化碳排放量降低10%以上,但具體的降幅數(shù)值須視發(fā)動機的型號而異。
    該DSF系統(tǒng)由Tula公司負責設(shè)計,目前正接近于產(chǎn)品配置階段。據(jù)稱,DSF系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)首款全可變發(fā)動機停缸技術(shù)(fully-variable engine cylinder deactivation technology)。目前,該系統(tǒng)的研發(fā)重心為4缸發(fā)動機和3缸發(fā)動機(含:大眾1.8 L TSI演示設(shè)備)。而Tula早期的研發(fā)重心則放在了通用旗下的小缸體V8發(fā)動機,該款發(fā)動機設(shè)備通常搭載在通用旗下的全尺寸SUV上。
    運行時,DSF系統(tǒng)可在點火前決定進行點火操作或是跳過該氣缸,系統(tǒng)將對上述兩種情況進行考量。在減速時,DSF系統(tǒng)還允許切斷所有的氣缸。此外,在決定點燃哪個氣缸時,DSF還要考慮諸多因素,包括:扭矩要求、發(fā)動機的振動噪聲特性、務(wù)必要避免的振動頻率及振動幅值(amplitudes),進而消除其對行駛舒適度的不利影響。

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消除共振頻率
    搭載氣缸停止系統(tǒng)后,盡管對車輛振動噪聲的減振效果得到了提升,但用戶卻未必能直觀感受到這一變化,德爾福與Tula認為需要對該設(shè)備進行細微的調(diào)整。為此,兩家公司致力于對振動頻率及振動幅度效果的研究并積累專業(yè)知識。
    公司對NVH進行主動管理,對氣缸停止系統(tǒng)進行更多大膽的校準改動,在不損壞系統(tǒng)的情況下進一步降低二氧化碳排放量并實現(xiàn)省油的效果。
    兩家公司開始就人類對振動的感知性及敏感性開展了重要的研究。他們在各類汽車平臺上對研究發(fā)現(xiàn)進行驗證并定制控制算法,得出了駕駛員及乘客不易感知相關(guān)的車輛振動頻率在0.5-20赫茲。
    而產(chǎn)生車輛振動噪聲的另一原因在于車輛的固有共振頻率,其可由勵磁導致,進而產(chǎn)生噪音及振動。由于DSF點火頻率不再與曲軸頻率(crankshaft frequency)耦合,采用Tula算法的校準后可完全避免這類共振頻率。

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Tula首席執(zhí)行官斯科特·貝利(Scott Bailey)在兩年多前就向汽車工程(Automotive Engineering)透露,其重心放在了DSF的精簡版/擴容版應(yīng)用上。德爾福表示,在單輪滑輪系統(tǒng)(single cam revolution)轉(zhuǎn)速達到3000 rpm時,可實現(xiàn)完全停缸,無需高閥門彈簧載荷。

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 DSF + 48V即將來臨

據(jù)兩家公司稱其研究采用了一款發(fā)動機,該發(fā)動機的性能在DSF和激活DSF進行操作比對,可進行較大的校準改動,確保車主們在駕駛時不會感到不適。
    德爾福團隊正在研發(fā)一款turbo-GDi演示車輛,其將DSF于德爾福的48V輕型混動相結(jié)合。集中控制兩款系統(tǒng)旨在實現(xiàn)在低發(fā)動機轉(zhuǎn)速及燒成密度下順暢地輸出扭矩。對演示車輛進行全面優(yōu)化后,相較于4缸turbo-GDi基準版發(fā)動機,該系統(tǒng)二氧化碳最大減排幅度將達到20%。

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