● 先進技術(shù)篇(一):降低磨擦(損耗)系數(shù)
1.采用60度夾角設計
VQ發(fā)動機的兩側(cè)氣缸設計成60度夾角,曲柄角度是120度。曲軸的上下左右都形成對稱,保持了非常好的平衡性。而L4發(fā)動機的曲柄形成的是平面的形狀,平衡性相對較差。另一方面,曲柄長度的縮短也等于重量的減輕,可以有效減少震動。
2.采用雙頂置凸輪軸
雙頂置凸輪軸可以減少配氣機構(gòu)的重量,減少摩擦損耗,提高控制精確度,這在目前大部分發(fā)動機中都有采用。這部分也是連續(xù)可變氣門正時控制C-VTC技術(shù)實現(xiàn)的關鍵所在。
3.曲軸、凸輪軸鏡面加工
4.減小凸輪背面寬度,提高張緊器表面光滑度
5.氣門頂筒DLC涂層
VQ發(fā)動機的氣門頂筒采用了鉆石級硬度的DLC(Diamond Like Carbon)涂層,這種應用將會使凸輪和氣門頂筒之間的摩擦減少40%,減少的摩擦將會被轉(zhuǎn)化為動力輸出到車輪上,同時,減少摩擦還將大幅增長相關零部件的使用壽命。
6.使用低張力活塞環(huán)
7.不對稱活塞裙設計
一般發(fā)動機都采用內(nèi)徑中心軸與曲軸中心軸垂直設計,在做功行程的初始階段,活塞連桿與曲柄中心軸在同一直線上,活塞下行阻力極大,影響了扭力的輸出,日產(chǎn)使用的氣缸偏置技術(shù)使這一傳統(tǒng)設計的弊病得到有效改善。除了VQ發(fā)動機以外,日產(chǎn)的MR、HR系列發(fā)動機也都采用了氣缸偏置技術(shù),即氣缸內(nèi)徑中心軸與曲軸中心軸之間采用了偏置的設計,(HR系列(1.6L)偏置8mm,MR系列(2.0L)系列偏置 10mm)
由于此偏差的存在,做功行程中活塞下行時,活塞連桿推動曲柄的角度發(fā)生變化,曲柄旋轉(zhuǎn)角度變化速度加快,連桿與曲柄的配合更符合力學的杠桿原理,有利于發(fā)動機的曲軸發(fā)力,做功初段扭力 增加,同時避免了發(fā)動機在熄火時產(chǎn)生的“死點”現(xiàn)象,使發(fā)動機容易啟動、運轉(zhuǎn)更加順暢,低速扭矩增加。這種設計提高了燃油經(jīng)濟性和動力性,同時減少了發(fā)動機的震動和噪音。
8.活塞裙鍍鉬涂層
活塞環(huán)采用低張力設計,以提高汽缸內(nèi)的密封性。同時不對稱活塞裙又能將面壓較小一側(cè)的裙幅度減小,以降低摩擦;钊黧w裙處也做了鍍鉬處理以減少摩擦力,并在活塞最上方裝有活塞環(huán)的槽內(nèi)進行了氧化鋁膜(PVD)處理。
9.缸體連通孔設計
缸體連通孔的設計對于V6發(fā)動機來說是一項全新的嘗試,它將汽缸下部在與其相鄰汽缸的地方打開一個連接銷孔,當活塞下行時,活塞下面的空氣壓力將通過該銷孔釋放到鄰區(qū)以降低運行阻力,同時這部分釋放的壓力又可以為鄰區(qū)相反方向運行的汽缸提供一定程度的動力。
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