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雷诺卡缤动力系统技术亮点解读

2015-09-03李寅虎

汽车与驾驶维修(维修版) 2015年11期
关键词:凸轮凸轮轴执行器

文:李寅虎

雷诺卡缤动力系统技术亮点解读

文:李寅虎

卡缤是雷诺针对小型SUV市场最新推出的车型,目前这款车型采用整车进口的方式进行销售,而未来卡缤也将在东风雷诺实现国产,足见国内小型SUV这一细分市场竞争之激烈。卡缤基于雷诺-日产联盟的B平台打造,与在操控方面备受好评的雷诺Clio同平台。其外形设计小巧时尚,在配置方面也较为丰富,甚至包括双漆配色和不同色的车身装饰条,未来实现国产后,价格也应该会有显著下降,因此在其特定的目标客户群中会有一定吸引力。而该车型最大的亮点,无疑就是全新的1.2T发动机和双离合变速器,因此本刊在此就对这一套动力系统的技术亮点进行解读,以加深广大朋友对这款车型的了解。

一、1.2T发动机

雷诺卡缤全系车型使用的都是型号为H5FT的全新发动机(图1),这款发动机的排量为1 197 mL,采用了涡轮增压、缸内直喷等技术,具有质量轻、内部摩擦力小、燃烧效率高、污染物排放低等优点,其最大功率为85 kW,最大扭矩为190 N٠m。卡缤是首款搭载1.2T发动机的车型,接下来雷诺将会普及1.2T发动机,据悉,未来推出的梅甘娜、风朗、风景都将陆续搭载这款小排量增压发动机。

新款发动机的活塞在裙部采用了石墨涂层,全新设计的活塞顶部可以提高气流滚动效应(图2)。发动机的每个气缸有4个气门,进气门使用了氮化钢气门,外观上呈现为黑色,比较容易分辨,排气门使用了双材料钠冷却气门(图3)。

凸轮轴为空心设计,因此重量极轻。凸轮轴轴承带有耐磨的“织物”涂层,以减少摩擦。在排气凸轮轴的末端,带有一个方形凸轮,用以驱动高压燃油泵,还带有凸轮轴位置传感器所需的信号轮(图4)。与凸轮接触的液压挺柱表面使用了类金刚石碳(DLC)涂层(图5),这种表面处理方法可极大地减小摩擦,此前曾是应用于F1赛车发动机上的技术。

配气机构由曲轴通过链条驱动,链条上有3个带有颜色的标记点,与2个凸轮轴小齿轮对应的是紫色标记,而与曲轴齿轮对应的标记为橙色(图6)。在维护过程中如需调节链条位置,必须将凸轮轴相位调整装置上的标记与链条的紫色标记重新对准。

供油系统的高压燃油泵安装在气门室盖上,由2个螺栓固定并控制方向(图7),集成的流量调节器可根据发动机工况将油压控制在2~15 MPa。高压泵通过排气凸轮轴上的方形凸轮驱动,因此在安装时必须要将凸轮位于下止点,再拧紧高压泵的2个固定螺栓(图8)。从高压泵到油轨的高压管橄榄形接头很容易变形,因此每次对供油系统高压部分进行维修时都必须更换高压管。而且,在售后市场提供的高压管配件使用了特有的黑色螺母,以示区别。高压油轨使用2个圆环定位居中,并用4个螺栓固定(图9)。在拆卸高压油轨前,必须先拆下机油尺;而在安装油轨时,要先安装两端的螺栓,再安装中间的2个螺栓。

冷却系统中采用了电子节温器(图10),发动机控制单元根据冷却液温温度和发动机负荷来控制节温器动作,在低转速、低负载情况下节温器在110℃打开,而大负荷情况下则在90℃打开。在发动机冷却系统和暖风系统之间,还有一个热量控制阀(图11),它位于缸体上曲轴飞轮一侧,由一个气动电磁阀促动,可以在不必要的时候关闭暖风散热器中的冷却液循环。

二、双离合变速器

雷诺卡缤全系车型搭载的均是一款型号为DC4的双离合变速器(图12),雷诺称之EDC,即“高效双离合变速器”。这款双离合变速器由德国的GETRAG公司制造,采用干式双离合结构,具有6个前进挡位,扭矩容量为240 N٠m。

DC4的双离合器总成(图13)集成在变速器中,它有2个离合器从动盘和2个压盘,其中一个与偶数挡输入轴相连,另一个与奇数挡输入轴相连(图14)。在拆卸双离合器总成时,必须先拆卸固定夹,然后必须使用专用工具才能将其拉出。当组装变速器和发动机时,离合器机构与飞轮互锁,而无需用力。

由于2组离合器的摩擦片为同轴设计,因此2个离合器的止推轴承也是同轴设计(图15)。奇数挡和偶数挡的止推轴承通过2根杠杆分别推动(图16),而每根杠杆均由一个螺丝蜗杆推动,螺丝蜗杆转动使压板向前移动,然后压板抬高杠杆(图17)。

DC4变速器的齿轮组结构如图18所示,各挡位动力传递路线如图19~25所示。挡位间的切换通过4个拨叉实现,而这4个拨叉则分别由2个换挡鼓控制(图26)。

变速器控制单元固定在变速器外部,2个插接器将其与车辆总线以及变速器的各个传感器、执行器连接(图27)。控制单元中集成有2个换挡执行器,每个执行器包括1台无刷电机和1个位置传感器(图28)。换挡执行器通过齿轮减速机构控制2个换挡鼓动作,从而实现换挡操作。控制单元和变速器壳体之间的安装孔使用O形圈密封。

DC4变速器使用的润滑油量约为1.7 L,在正常情况下是不需要更换润滑油的。当维修操作需要更换润滑油时,要通过变速器侧面的油位调节孔来控制油量,也就是需要加注至油液从孔中流出为止。

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