图1 NTN展出ISG用可变阻尼式自动张紧器
恩梯恩(NTN)面向配备ISG的发动机开发了可变阻尼式自动张紧器,并在10月29日~11月8日于东京有明会展中心举行的“第44届东京车展2015”上展出(图1)。该产品可根据发动机的状态自动调整辅机皮带的张力。
怠速停止机构会在检测出驾驶员的起步操作后重新起动发动机,此时可采用使发电机兼具起动马达功能的“ISG(Integrated Starter Generator,起动发电一体化)方式”。用皮带驱动的ISG方式无需将辅机布局设计由原来的发动机方式作大幅调整,即可迅速而安静地重启发动机,因此这种方式已被弱混合动力车等采用,预计今后会进一步普及。
为了让ISG的皮带产生张力,自动张紧器会推压惰轮产生反作用力(图2)。稳定运转时和起动时所要求的皮带张力不同。起动时为了防止皮带打滑,张紧器必须产生很大的反作用力。而正常运转时则需要减小反作用力,防止施加多余的张力。但此前用来调整ISG方式辅机皮带张力的自动张紧器只能进行一种设置,要么只能确保怠速停止状态下重启发动机时需要的皮带张力,要么只能为提高车辆正常行驶时的燃效而保持较低的皮带张力。
图2 橙色部分为张紧器
图3 横轴为张紧器的长度。右边是拉伸端,左边是收缩端。起动时张紧器会大幅收缩。此时开发品会产生很大的反作用力(绿线右上)。正常运转时开发品的反作用力稳定在1000N以下,比原来的产品要小。
此次开发的张紧器可根据发动机的状态自动设置反作用力特性。通过改进内部设计,将原来仅有一条的机油流路改成了流路阻力不同的两条。采用了可根据辅机皮带的力量传递方向自动切换流路的构造。这样,便可在车辆行驶时提供较低的张力,以提高燃效(图3)。Z大可使皮带张力减小50%。将其换算成燃效,可以提高0.5%。而重启发动机时则可以确保瞬间所需的高张力。而且,这种张紧器还与没有切换机构的老产品实现了部件通用化,从而确保了安装时的兼容性。