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面向未来的机电系统
发布时间：2016-07-15 11:17:45 阅读次数：1261
面向未来的机电系统
目前舍弗勒推出自动运行的“电子离合器”。在这个系统中，附加的执行器安装到压力管线上，从而完全取代踏板与离合器释放系统之间的液压连接，clutch-by-wire离合器也采用了同样的工作原理。此外，这两款新式离合器可有效减少车辆燃油消耗：驾驶者的脚离开油门踏板时，电机会间接以此为信号停止运行，完全关闭，或继续在怠速状态下运行，油耗降幅从2%升至6%。
舍弗勒第一款机电凸轮轴相位调节装置即将投入量产，也是取代液压系统的一个机会。机电技术可以使凸轮轴速度高达每秒600曲柄角度。不考虑发动机速度和温度的影响，液压系统操作速度降低2到10倍。这样，不仅可降低油耗和排放，同时增加了车辆在停止/启动时的舒适性。
机电技术也可以提升底盘的工作效率，如舍弗勒研发的采用电驱动旋转马达的全球第一款机电主动侧倾控制系统，可代替目前通用的液压抗侧倾稳定器。这不仅降低了油耗，还提升了系统的动力学性能，提高了转向的精确度。
制造精密零件的专家
在机电汽车零部件的整个开发过程中，舍弗勒不仅汲取自身的系统和软件专业知识，而且充分利用了公司在传力精密部件领域的几十年长期经验，例如滚珠螺杆传动和行星螺杆传动技术。舍弗勒凭借系统的专业知识，关注每一个细节的工作态度，在未来提升车辆电气化程度的机电解决方案研发中发挥着重要作用。
更少燃油、更强动力
可变气门机构系统是提高现代内燃机效率的核心元件。舍弗勒提供一系列根据客户要求量身定制的产品，包括UniAir这一全球首个全可变电液气门控制系统。迄今为止，已为约50万台发动机供货的UniAir系统再一次扩展其功能，从而支持最先进的燃烧过程，例如米勒（Miller）和阿特金森（Atkinson）循环，并能够在停缸时无损舒适度。“UniAir技术于5年前开始量产，开启了气门控制系统的新纪元。这一全可变气门控制系统为环保的动力性引擎设定了新的技术标准，现在又凭借其得以拓展的控制策略为我们的客户挖掘深层优化潜力。”舍弗勒集团汽车事业部首席执行官彼得•普洛伊斯教授（Prof. Peter Pleus）解释说。
停缸技术也有了一些新的发展：目前的系统通常停止特定汽缸，而未来的系统则可以在所有汽缸中进行滚动停缸。同时，舍弗勒在机械切换元件和凸轮相位调节器的基础上进一步扩展其产品范围。公司正准备批量生产的机电式凸轮相位调节器就是其中的一个范例。
日益严格的二氧化碳排放限制意味着发动机开发商需要尽可能地节省燃料。换句话说，发动机必须在每一个工况点尽可能有效地转换燃料的化学能量。进气门和排气门的控制在这里起着关键的作用。“理想的情况是配备一个自由度很高的气门机构，其中升程、开启点、开启阶段和关闭点可以互相独立设置。”舍弗勒集团发动机系统研发部门负责人马丁•沙伊特（Martin Scheidt）博士解释说。“这就意味着在进气阶段发生的进气循环损失可以显著降低。”全可变气门机构对燃烧过程也会产生积极的影响。
自2009年量产以来，全可变气门UniAir控制系统不断证明自己是一种能够提供最大可变性的理想解决方案。气门并非直接由凸轮轴驱动，而是通过安装于凸轮轴和气门之间的一个电液单元驱动。气门几乎可以在控制凸轮所限定的最大曲线内的任何时间点灵活开启。两项新的开发技术使得汽油和柴油发动机的气门升程曲线充满了更多的可变性：对于汽油发动机，舍弗勒提供可选的两级控制凸轮。由于其靴状外形，凸轮允许较大的气门叠开角，进气和排气门同时打开，部分废气残留在燃烧室内。这种内部废气再循环可在同等程度上降低污染物和二氧化碳排放。以这种方式，即使不使用凸轮相位调节器也能够实现缸内残余废气的可变调节。针对柴油发动机采用不同方案，因为在上死点活塞弧顶和汽缸盖之间的空间太小，无法在柴油发动机内实现较大气门叠开角。因此，舍弗勒的工程师使用双凸轮来驱动UniAir系统。第二凸轮和第一凸轮有一定的相位差，使第二凸轮仅在排气门开启时驱动进气门。在第二凸轮处，气门升程曲线同样可以在凸轮轮廓限定内自由地选择。
