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第六十期

2006年3月18日

新技术

一种小排量双增压直喷汽油发动机

    提高发动机升功率是各国汽车制造企业的目标。德国大众汽车公司己找到一种在小排量发动机上大幅度提高升功率的途径。

    据《汽车工业》杂志报道,大众汽车公司开发出一种带有双涡轮增压的新型1.4升直喷式汽油发动机,该发动机能够迸发出最大功率125千瓦,最大扭矩240牛米。以1.4升排量发动机计算,也就是达到90千瓦/升的高水平。直喷式汽油机模仿柴油机缸内喷射工作方式,燃油从缸外移至缸内喷射,空气则通过进气门进入燃烧室与汽油混合成混合气被点燃作功,压缩比达到10:1。由于涡轮增压的使用范围有局限性,为此“双增压”发动机采用了一个针对低速功率设计的增压器(一种压缩机),还采用了一个针对高速功率设计的涡轮增压器,藉以提高使用效率。为增加发动机低转速时的扭矩,大众选用了皮带传动机械压缩机,即一种基于罗茨原理的增压器;在较高转速下,废气涡轮增压器介入工作,在这种情况下,两个涡轮增压器顺次连接能够达到最佳的相互作用效果,使得发动机能够均衡工作,两个装置必须同时运转。大众估计,在功率与扭矩相等的情况下,其汽油消耗量比其它发动机低20%。

一种汽车防追尾辅助系统

    据新华社报道,日本日产汽车公司3月15日宣布,该公司已研制出一种车距控制辅助系统,能够当汽车与前方车辆太靠近时会自动收起油门,防止追尾事故发生。这项新技术系统由一个雷达传感器和一套电脑组成。雷达传感器装置在前保险杠上,它能够测量汽车与前方车辆的距离以及各自的车速,可能估计相碰的时间。如果两车车距太近且车速过快,仪表盘上就会出现报警显示,同时发出警报声,提醒驾驶者放开油门踏板改踩刹车踏板减速。如果驾驶者置之不理,继续踩油门踏板,电脑就会发出指令,强行将油门踏板抬起,一旦驾驶者松开油门,系统会指令汽车自动刹车。日产汽车公司认为在2-3年内,在日本可以买到装配这一类防追尾辅助系统的新车。在欧美市场也会很快上市。

一种新一代直喷柴油发动机上的压电式技术装置

    在人们普遍认为汽油车只能通过混合动力的方式提高燃效时,有公司推出了被称作第3代直喷汽油发动机的“Spray Guided”燃料直喷喷雾方式, 这种方式使得稀薄燃烧发动机更节省汽油。

    Spray Guided直喷的最大的优点是具有降低燃油消耗的空间。为了使燃料成层化充分燃烧,就需要具有微细喷射量的控制力、高压力和多次喷射等。因此采用了压电式喷射阀。压电式喷射阀与螺线管式喷射阀相比,压电式喷射阀具有反映灵敏、控制自由度高的优点,缺点是成本较高。

一种高发光效率的发光二极管

    现在汽车尾灯及刹车灯已开始使用发光二极管(LED),因为发光二极管具有耗电少,亮度强的优点。但由于目前的发光二极管发光效率低,厂家采用集束式的设计方法,将多只发光二极管集中在一起,增大发光亮度。最近,日本的日亚化学工业开发出了发光效率为100lm/W的白色发光二极管,2006年6月开始供应样品,计划同年12月投入量产。从发光效率来说,性能超过了普及型荧光灯,可与发光效率较高的灯源比试高低。将样品的白色LED在20mA的输入电流下可得到6lm的光通量,属于输入电力仅为0.06W的小功率品种。为了实现100lm/W的发光效率,改进了构成白色LED的蓝色LED芯片的形状与电极结构,配合芯片使用YAG类黄色荧光材料,以及封装形状的四大关键技术。

一种电子放射源的车载面光源技术

    据日经BP社报道2月报道,由日本高知县产业振兴中心及富士重工业等组成的研究小组日前开发出了通过电子放射源向萤光体照射电子来发光的光源“Field Emission Lamp”(FEL),此次的光源采用了FED面板等技术,特点是耗电少。在示范会上该试制品与采用灯泡及发光二极管的汽车尾灯进行了比较。当光束量相同时,灯泡的耗电为38瓦,LED的耗电为5.2瓦,而试制品的光源只有3.7瓦。目前的发光效率约为60lm/W,亮度衰减寿命在10万小时以上。这种光源耗电较少的原因是高电压小电流,电位高达约5kV,而消耗电流却只有数百μA。由于施加电压,所以需要有性能优良的绝缘技术。

  研制小姐与汽车厂商也进行探讨。作为车灯使用时,由于LED采用的是点光源,所以光线的指向性较高,存在耀眼的问题。而此次的光源采用的是面光源,发出光没有指向性,光线柔和,不会耀眼。也就提高了乘员安全性,因此汽车厂商对这一点很感兴趣。

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