德國大眾引擎“閉缸”技術(shù)

1、引擎“閉缸”技術(shù)說起買車大家除了關(guān)心配置那么想必就是發(fā)動機排量了，這是兩種典型的中國式 HYPERLINK / t _blank 購車情節(jié)，雖然有渦輪可以讓發(fā)動機在，享受小排量低油耗的同時動力還不錯。但是要是大排量的車，怎么做到低工況下省油呢？其實這就要說說發(fā)動機變排量技術(shù)了，最早80年代這項技術(shù)就在 HYPERLINK /logo_163/ t _blank 凱迪拉克 HYPERLINK / t _blank 車型上使用。變排量技術(shù)也被稱為主動氣缸管理（可變缸技術(shù)），無論怎么變化都是將氣門做功“斷開”處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，供油系統(tǒng)停止向缸體噴油，從而達到減少排量。 HYPERLINK /logo_2

2、1/ t _blank 大眾、 HYPERLINK /logo_36/ t _blank 本田、 HYPERLINK /logo_51/ t _blank 克萊斯勒公司是這種技術(shù)的典型的代表。該系統(tǒng)可在發(fā)動機中低負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)下關(guān)閉第二缸和第三缸，大眾汽車是第一家在四缸發(fā)動機中采用主動氣缸管理系統(tǒng)作為節(jié)油技術(shù)的汽車制造商優(yōu)勢：僅通過電磁閥控制凸輪軸斜槽位移，就能實現(xiàn)停止缸體做功 結(jié)構(gòu)更加可靠相比其它閉缸方式更加可靠 可實現(xiàn)性更強在EA211全系發(fā)動機為了進一步降低 HYPERLINK /car_public/1/fuelcostrank_2.shtml l list=5,3,7 t _blank

3、 油耗和 排放量，并提高發(fā)動機低轉(zhuǎn)速下的扭矩輸出，該引擎在內(nèi)部中新增設了排氣凸輪軸調(diào)節(jié)器，其中進氣凸輪軸也都設計成了可以在50度曲柄角范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。由于調(diào)節(jié) 器可調(diào)節(jié)到理想的控制時間，所以這就能確保汽車在低轉(zhuǎn)速下實現(xiàn)更加順暢的相應，當然這也提升了高轉(zhuǎn)速下的扭矩。另外，EA211引擎還具備進排氣雙可變氣 門正時技術(shù)，同時直噴系統(tǒng)在采用5孔噴嘴的同時，噴射的壓力也提升到了200bar。最終這些技術(shù)都在一定程度上提升了發(fā)動機的工作效率。具有出色的燃油經(jīng)濟性 百公里油耗降低0.4L 二氧化碳排放將少8克而新加入的亮點技術(shù)氣缸關(guān)閉系統(tǒng)（ACT主動氣缸管理系統(tǒng)）主要是在發(fā)動機處于中低負荷運 轉(zhuǎn)狀態(tài)下時，會自

4、動關(guān)閉第二缸和第三缸，從而用來降低燃油的消耗。一般在啟動運行時，雖然只有兩個氣缸在運行，但性能上也能像四缸同時工作一樣，也并不會 影響到發(fā)動機的平順運行。而當我們再次踩下油門踏板時，兩個氣缸就會重新啟動并運行。該系統(tǒng)一般在發(fā)動機轉(zhuǎn)速為1250轉(zhuǎn)/分到4000轉(zhuǎn)/分之間，扭矩 輸出達到25牛米到100牛米左右時便會自動啟動。預計啟動時間會在13毫秒到36毫秒之間，不過具體時間還是要根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速來決定。搭載可變缸技術(shù)的1.4TSI EA211百公里綜合油耗僅3.9L前面從理論和技術(shù)上介紹了那么多關(guān)于EA211發(fā)動機如何省油的優(yōu)勢，那么在我們?nèi)粘ｑ{駛中， 搭載這款引擎的車型都會有哪些具體的表現(xiàn)呢

5、？得益于發(fā)動機在中低速負荷運行中自動關(guān)閉氣缸的技術(shù)，這使得新車與同樣沒有該技術(shù)的車型相比時，每百公里的油 耗將會下降0.4L左右，而當我們保持在以50公里/小時勻速駕駛時，百公里的可省油高達1L，哪怕是以70公里/小時的速度行駛時，具備該技術(shù)的車型的 百公里耗油也將降低0.7L左右。 除了簡單的省油外，EA211發(fā)動機的ACT主動氣缸管理系統(tǒng)在運行的同時，還具備對不規(guī)律駕 駛狀態(tài)的探測功能。這主要是因為該系統(tǒng)支持對點火和節(jié)流閥的干預，所以氣缸開關(guān)切換過度十分流暢。例如當我們在車流中穿行或在鄉(xiāng)村道路上高速行駛時，氣缸 關(guān)閉功能將會自動禁用，此時，我們可以通過車速表和轉(zhuǎn)速表之間的多功能顯示屏上了解

6、到當前是兩缸在運行，還是四缸在運行，從而對不規(guī)矩駕駛也算是起到了一 定的提示作用。EA211主要技術(shù)原理日前大眾對外宣布，將為旗下1.4TSI排量發(fā)動機配備最新的氣缸關(guān)閉技術(shù)，這標志著此前只在大排量多缸引擎上應用的“閉缸”技術(shù)將首次被小排量四缸發(fā)動機所使用。以1.4TSI引擎為例，該技術(shù)可以在指定情況下，關(guān)閉4個氣缸中的兩個，配合發(fā)動機自動啟停系統(tǒng)，百公里綜合油耗可以最高降低0.6升。此外，在3或4擋以50km/h的時速下巡航，氣缸關(guān)閉技術(shù)甚至可以將百公里油耗節(jié)省1升。通 常情況下電腦會根據(jù)發(fā)動機的運行狀況來判斷是否關(guān)閉氣缸，例如1.4TSI引擎如果轉(zhuǎn)速在1400rpm-4000rpm之間且扭

7、矩負荷在25-75牛米 時，則會自動關(guān)閉氣缸。同樣的，如果電腦偵測到油門踏板或發(fā)動機的運行沒有規(guī)律，則會讓引擎自由發(fā)揮性能。相信很快這項技術(shù)將在絕大部分的大眾車型中出現(xiàn)。作為MQB戰(zhàn)略的一部分 只要是旗下MQB PQ系列的平臺都能模塊化使用EA211發(fā)動機藍驅(qū)技術(shù)配合全新搭載ACT技術(shù)的 1.4T全鋁發(fā)動機燃油效能更高新 HYPERLINK /bseries_375/ t _blank Polo BlueGT 搭載扭矩強勁的1.4升TSI渦輪增壓汽油直噴發(fā)動機 ，可輸出103千瓦/140馬力的功率，而其綜合油耗卻僅為4.6*升/100公里（相當于二氧化碳排放量為107*克/公里）。若選配7速D

8、SG雙離合變速箱，這款新Polo BlueGT的油耗則可進一步降至4.5*升/100公里（二氧化碳排放量105克/公里*）。同時，新Polo BlueGT的最高速度為210公里/小時，百公里加速僅為7.9秒。ACT主動氣缸管理系統(tǒng)、小型化（減小發(fā)動機排量，外加燃油直噴和渦輪增壓）和藍驅(qū) 技術(shù)（啟停系統(tǒng)、電池能量回收、空氣動力學元件）的協(xié)調(diào)配合、相互作用。借助這些創(chuàng)新技術(shù)，新Polo BlueGT 彌補了Polo 1.2 TSI（77 千瓦 / 105 馬力）和 Polo GTI（132 千瓦 / 180 馬力）之間的差距。最值得期待搭載全新EA211 可變缸發(fā)動機的車型 全新第七代 HYPER

9、LINK /bseries_110/ t _blank 高爾夫由于軸距的增長，7代高爾夫看上略微有點“肥碩”，當然內(nèi)部空間的增長直接提升了舒適度和實用性，假想圖中的車身線條變得更平直一些，前傾趨勢沒有現(xiàn)款明顯，大燈造型再現(xiàn)款的基礎上進行了升級，與新NCS有幾分相似，進氣格柵依舊是“兩道杠”造型，另外前保險杠的LED日間行車燈將可能成為標配，不過造型略顯普通。全新 HYPERLINK /bseries_566/ t _blank 奧迪A3 HYPERLINK /brand_123/ t _blank 奧迪新A3官圖已經(jīng)正式發(fā)布了，而有關(guān) HYPERLINK /logo_23/ t _blank

10、奧迪A3 HYPERLINK / t _blank 車型將推出五門版車型以及引入國產(chǎn)都做了相關(guān)報道，而現(xiàn)在奧迪正式宣布奧迪A3轎車版將會在今年年底左右在北美首先發(fā)布。附錄資料：不需要的可以自行刪除 電機繞組的繞制與嵌線項目二 電機繞組的繞制與嵌線實現(xiàn)目標通過對電機繞組的繞制和嵌線拆除，進一步了解電機的基本結(jié)構(gòu)與原理，掌握繞制嵌線步驟、工藝規(guī)范及注意事項，學會正確的使用專業(yè)工具。主要內(nèi)容1.定子繞組展開圖的繪制。2.繞組的繞制。3.繞組的嵌放和接線。教學方法1、項目引導法2、啟發(fā)式教學3、現(xiàn)場教學實施場景實訓室、多媒體教室教學工具PPT、三相異步電動機、繞線嵌線工具總學時12應知繞組展開圖原理、

11、步驟和方法；嵌線的工藝方法。應會1.繞組的繞制；2.繞組展開圖的繪制；3.應用專用工具嵌線。項目評價總結(jié)能否正確繪制繞組展開圖，能否繞制繞組，能否熟練嵌線項目實施過程設計項目導入從上一節(jié)的內(nèi)容可以看出電機繞組的繞制和嵌線都是按照一定的規(guī)律排布和設置的。定子繞組的這種繞制和嵌線方法能夠有利于電動機內(nèi)部產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，提出問題，學生思考：繞組的繞制和嵌放是按照什么規(guī)律設置的？我們是否可以重新繞制定子繞組并嵌放到電動機內(nèi)部呢？從而引入本節(jié)內(nèi)容。項目實施1繞線專用工具介紹（實物展示、PPT演示、視頻） (1)繞線機。在工廠中繞制線圈都采用專用的大型繞線機。對于普通小型電機的繞組，可用小型手搖繞線機。 (

12、2)繞線模。繞制線圈必須在繞線模上進行，繞線模一般用質(zhì)地較硬的木質(zhì)材料或硬塑料制成，不易破裂和變形。 (3)劃線板。由竹子或硬質(zhì)塑料等制成，如圖3-6所示，劃線端呈鴨嘴形或匕首形，劃線板要光滑，厚薄適中，要求能劃入槽內(nèi)23處。 (4)壓線板。一般用黃銅或低碳鋼制成，形狀如圖37所示，當嵌完每槽導線后，就利用壓線板將蓬松的導線壓實，使竹簽能順利打入槽內(nèi)。 2定子繞組展開圖的繪制(PPT演示、模型展示、掛圖) 現(xiàn)以4極24槽單層繞組的三相籠式異步電機為例來說明定子繞組展開圖的繪制過程。什么是展開圖呢?設想用紙做一個圓筒來表示定子的內(nèi)圓，用畫在圓筒內(nèi)表面上的相互平行的直線表示定子槽內(nèi)的線圈邊，用數(shù)字

13、標明槽的號數(shù)，如圖38(a)所示。然后，沿1號槽與最末一個槽之問的點劃線剪開，如圖38(b)所示。展開后就得到如圖38(c)所示的平面圖，把線圈和它們的連接方法畫在這個平面圖上，就是展開圖。 (1)定子繞組展開圖的繪制步驟。 畫槽標號。在紙上等距離地把所修電動機的定子槽畫成平行線。因電動機定子為24槽，故畫24根平行線代表槽數(shù)，并標明每個槽的序號，如圖3-9(a)所示。 定極距(分極性)。從第一槽的前半槽起，至最末一槽的后半槽畫長線，線的長度代表電動機的總電角度。再按電動機的磁極數(shù)來等分，每一等份代表一個極距，相當于180。電角度，然后依次標出極性。極性的排列為N、S、N、S，如圖3-9(b)

14、所示。 標電流方向。按照同一極性下導線的電流方向相同，不同極性下導線的電流方向相反的原則畫出電流方向。在圖3-9(b)中設N極下各線圈邊的電流方向都向上，則S極下各線圈邊的電流方向都向下。分相帶。將每一極劃分為3等份，即60度相帶，在圖3-9(b)中每一相占兩槽；假如第l槽為u相的首端，則l、2、7、8、13、14、19、20槽均屬于u相。V相首端應與u相首端相差120。電角度，即5、6、11、17、18、23、24槽均屬V相，其他槽屬于w相。最后在每一個三等份(即60度相帶)上依次重復地標出相序號u、V、w。 分別連接各相繞組。按照采用的繞組類型及線圈節(jié)距，安置和連接每相線圈組。在上圖中，先

15、將u相的兩個線圈順著電流方向連接成線圈組，再依照電流方向?qū)相各線圈連起來組成u相繞組，如圖3-9(c)所示。根據(jù)三相間隔120電角度的原則，U相、V相和W相繞組的首端應依次各移過l20電角度，即移過一個極距的23；如u相首端是從第一槽開始，那么，v相的首端就從第5槽開始，w相的首端就從第9槽開始，再按上述方法將V相和w相的各線圈組串接起來，組成V相和W相繞組，這樣就構(gòu)成了一個完整的三相定子繞組展開圖，如圖3-9(d)所示。圖中所示為24槽4極的定子繞組展開圖，其極距P為： P=Q2P=244=6(槽) 相應的電度角為180O；U、V相問間隔l20電角度；每極下相占60O相帶。 用上述方法畫出

16、的各相繞組在定子槽中的位置和所占的槽數(shù)清晰明了，可以清楚地看出各相繞組的連接方式和端部接線的方法，因此展開圖是嵌線的重要依據(jù)。掌握上述的基本概述及繪制步驟后，就可以著手畫展開圖了。畫展開圖時，最好用3種不同顏色的筆來畫，這樣就能更清楚、更容易地區(qū)別各相繞組定子槽內(nèi)的分布情況、安置位置以及連接方法。(2)繞組的連接方法。三相24槽4極電機的單鏈繞組有短節(jié)距和全節(jié)距之分。圖310為單層鏈式短節(jié)距繞組展開圖。畫圖時先將u相繞組畫出，U相繞組的有效邊分別安置在線槽l6、712、1318、1924之中，然后再將各線圈連接起來，如圖311所示?？梢栽O定任意一個線槽為U相的首端。 圖310三相24槽4極電動

17、機的單鏈(短節(jié)距)繞組展開圖 同理，W相和V相繞組的安置和連接方法與u相是一樣的，只不過w和V相繞組的首端相對第一相繞組的首端依次移過l20的電角度，即移過一個極距的23。如果u相繞組的首端U1從第6號線槽引出，移過一個極距的23，也就是4槽(623)。因此，w相繞組的首端W1應從第2號線槽內(nèi)引出，V相繞組的首端V1應從第l0號線槽內(nèi)引出。注意w相繞組的各線圈的連接方向應與另外兩相繞組相反，這樣可使三相繞組的6根首尾端引出線比較集中，便于和電動機接線板連接。 線圈與線圈的連接方法有反串聯(lián)和順串聯(lián)兩種。當每相繞組中線圈組的數(shù)目等于電動機磁極數(shù)時，每相繞組中各線圈之問的連接次序就是首端接首端，尾端

18、接尾端，即反串聯(lián)；當每相繞組中線圈組的數(shù)目等于電動機磁極數(shù)的一半時，每相繞組中各線圈之間的連接次序是首端接尾端，即順串聯(lián)。這兩種方法是絕大多數(shù)電動機同一相繞組中各線圈組問的連接規(guī)律。 圖312為單層鏈式全節(jié)距繞組展開圖。圖中每兩只線圈連繞成一個線圈組，每相共有兩個線圈組，正好等于電動機磁極數(shù)的一半，因而繞組的連接為順串聯(lián)。這個規(guī)律對于任何類型的繞組、不同槽數(shù)與極數(shù)的電動機都是適用的。 圖312三相24槽4極電動機的單鏈繞組(全節(jié)距)展開圖3繞組的繞制方法（互動方法、學生參與，現(xiàn)場教學） (1)繞線模尺寸的確定。在線圈嵌線過程中，有時線圈嵌不下去，或嵌完后難以整形；線圈端部凸出，蓋不上端蓋，即便

19、勉強蓋上也會使導線與端蓋相碰觸而發(fā)生接地短路故障。這些都是因為繞線模的尺寸不合適造成的。繞線模的尺寸選得太小會造成嵌線困難；太大又會浪費導線，使導線難以整形且繞組電阻和端部漏抗都增大，影響了電動機的電氣性能。因此，繞線模尺寸必須合適。 選擇繞線模的方法：在拆線時應保留一個完整的舊線圈，作為選用新繞組的尺寸依據(jù)。新線圈尺寸可直接從舊線圈上測量得出。然后用一段導線按已決定的節(jié)距在定子上先測量一下，試做一個繞線模模型來決定繞線模尺寸。端部不要太長或太短，以方便嵌線為宜。 (2)繞線注意事項。 新繞組所用導線的粗細、繞制匝數(shù)以及導線面積，應按原繞組的數(shù)據(jù)選擇。 檢查一下導線有無掉漆的地方，如有，需涂絕

20、緣漆，晾干后才可繞線。 繞線前，將繞線模正確地安裝在繞線機上，用螺釘擰緊，導線放在繞線架上，將線圈始端留出的線頭纏在繞線模的小釘上。 搖動手柄，從左向右開始繞線。在繞線的過程中，導線在繞線模中要排列整齊、均勻、不得交叉或打結(jié)，并隨時注意導線的質(zhì)量，如果絕緣有損壞應及時修復。 若在繞線過程中發(fā)生斷線，可在繞完后再焊接接頭，但必須把焊接點留在線圈的端接部分，而不準留在槽內(nèi)，因為在嵌線時槽內(nèi)部分的導線要承受機械力，容易被損壞。 將扎線放入繞線模的扎線口中，繞到規(guī)定匝數(shù)時，將線圈從繞線槽上取下，逐一清數(shù)線圈匝數(shù)，不夠的添上，多余的拆下，再用線繩扎好。然后按規(guī)定長度留出接線頭，剪斷導線，從繞線模上取下即

21、可。 采用連繞的方法可減少繞組間的接頭。把幾個同樣的繞線緊固在繞線機上，繞法同上，繞完一把用線繩扎好一把，直到全部完成。按次序把線圈從繞線模上取下，整齊地放在擱線架上，以免碰破導線絕緣層或把線圈搞臟、搞亂，影響線圈質(zhì)量。 繞線機長時間使用后，齒輪嚙合不好，標度不準，一般不用于連繞；用于單把繞線時也應即時校正，繞后清數(shù)，確保匝數(shù)的準確性。4嵌線的基本方法（互動方法、學生參與，現(xiàn)場教學） (1)絕緣材料的裁制。為了保證電動機的質(zhì)量，新繞組的絕緣必須與原繞組的絕緣相同。小型電動機定子繞組的絕緣，一般用兩層0.12mm厚的電纜紙，中間隔一層玻璃(絲)漆布或黃蠟綢。絕緣紙外端部最好用雙層，以增加強度。槽

22、絕緣的寬度以放到槽口下角為宜，下線時另用引槽紙，如圖313所示。 如果是雙層繞組，則上下層之間的絕緣一定要墊好，層間絕緣寬度為槽中間寬度的1.7倍，使上下層導線在槽內(nèi)的有效邊嚴格分開。為了方便，不用引槽紙也可以，只要將絕緣紙每邊高出鐵心內(nèi)徑2530mm即可，如圖314所示。我們用0.2mm厚的絕緣紙（復合紙）長度=槽長+52=90+10=100mm，寬度=槽深22=1522=60mm。 圖3-13伸出槽外的絕緣 圖3-14絕緣的大小線圈端部的相間絕緣可根據(jù)線圈節(jié)距的大小來裁制，保持相間絕緣良好。(2)嵌線方法。單鏈短節(jié)距繞組的嵌線的方法(線圈展開圖參見圖310)。 a先將第一個線圈的一個有效邊

23、嵌入槽6中，線圈的另一個有效邊暫時還不能嵌入1槽中。因為線圈的另一個有效邊要等到線圈十一和十二的一個有效邊分別嵌入槽2、槽4中之后，才能嵌到槽l中去。為了防止未嵌入槽內(nèi)的線圈邊和鐵心角相磨破壞導線絕緣層，要在導線的下面墊上一塊牛皮紙或絕緣紙。嵌線示意圖如圖3-15所示。 空一槽暫暫時不嵌入槽內(nèi) 時不嵌線 第l號線槽 第3號線槽 （a） （b） 圖315三相24槽4極電動機的單鏈繞組嵌線程序示意圖 b空一個槽(7號槽)暫時不下線，再將第二個線圈的一個有效邊嵌入槽8中。同樣，線圈二的另一個有效邊要等線圈十二的一個有效邊嵌入槽4以后才能嵌入槽3中，如圖315(a)所示。然后，再空一個槽(9號槽)暫不

24、嵌線，將線圈三的一個有效邊嵌入槽l0中。這時，由于第一、二線圈的有效邊已嵌入槽6和槽8中去了，所以，第三個線圈的另一個有效邊就可以嵌入槽5中。接下來的嵌法和第三個線圈一樣，依次類推，直到全部線圈的有效邊都嵌入槽中后，才能將開始嵌線的線圈一和線圈二的另一個有效邊分別嵌入槽1和槽3中去，如圖315(b)所示。 單鏈全節(jié)距繞組的嵌線方法(線圈展開圖參見圖312)。全節(jié)距線圈的嵌線方法和上面介紹的嵌線方法基本相同，不同的是每兩只線圈連繞一起作為一個線圈組。所以在嵌線時要將第一組的兩只線圈的有效邊分別嵌入槽7和槽8中，第一組線圈的另外兩只有效邊暫時不嵌入槽l和槽2中；然后，空兩個槽(9、10)不嵌線；再

25、嵌另一組的兩只線圈的有效邊(4個有效邊都可以嵌入槽ll、12及5、6內(nèi))；然后，再空兩個槽(13、14)不嵌線，再將另一組的兩只線圈的有效邊嵌入槽15、16及9、10中；依次類推，將全部線圈的有效邊都嵌入槽內(nèi)，最后將第一組線圈的兩個有效邊嵌入槽l、2中。 (3)嵌線的主要工藝要求。嵌線是電機裝配中的主要環(huán)節(jié)，必須按特定的工藝要求進行。 嵌線。嵌線前，應先把繞好線圈的引線理直，并套上黃蠟管，將引槽紙放入槽內(nèi)，但絕緣紙要高于槽口2530mm，在槽外部分張開。為了加強槽口兩端絕緣及機械強度，絕緣紙兩端伸出部分應折疊成雙層，兩端應伸出鐵心1Omm左右。然后，將線圈的寬度稍微壓縮，使其便于放入定子槽內(nèi)。

26、 嵌線時，最好在線圈上涂些蠟，這樣有利于嵌線。然后，用手將導線的一邊疏散開，用手指將導線捻成一個扁片，從定子槽的左端輕輕順入絕緣紙中，再順勢將導線輕輕地從槽口左端拉入槽內(nèi)。在導線的另一邊與鐵心之間墊一張牛皮紙，防止線圈未嵌入的有效邊與定子鐵心摩擦，劃破導線絕緣層。若一次拉入有困難，可將槽外的導線理好放平，再用劃線板把導線一根一根地劃入槽內(nèi)，如圖316所示。 嵌線時要細心。嵌好一個線圈后要檢查一下，看其位置是否正確，然后，再嵌下一個線圈。導線要放在絕緣紙內(nèi)，若把導線放在絕緣紙與定子槽的中問，將會造成線圈接地或短路。注意，不能過于用力把線圈的兩端向下按，以免定子槽的端口將導線絕緣層劃破。 壓導線。嵌完線圈，如槽內(nèi)導線太滿，可用壓線板沿定子槽來回地壓幾次，將導線壓緊，以便能將竹楔順利打入槽口，但一定注意不可猛撬。如果是雙層線圈，則當下層線圈嵌完以后，用壓線板壓在線