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100%YAMAHA四驱全地形车发动机-设计篇

时间：2016/12/14 17:28:27 · 阅读

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全地形车行驶的动力来源于强大的“心脏”，而这颗“心脏”便是作为全地形车核心部件的发动机。前面介绍了一款将返销美国用于雅马哈全地形车的发动机，其设计、研发、定型、验证均来自于YAMAHA雅马哈技术，可谓是100%雅马哈技术，这里为何要反复重提100%雅马哈发动机技术，其实我国在发动机领域跟国际上的差距并不是发动机制造能力上的原因，最大的问题是存在于发动机研发设计方面的短板，从而导致发动机性能不足，言归正传，详解下这款将返销美国用于雅马哈全地形车发动机的先进设计
高性能设计
1、总体系统参数优化
通过对发动机配气正时系统和进、排气系统技术及分析，优化发动机总体系统，从而使发动机在中低速提升扭矩和功率，并在整个转速范围内降低了燃油消耗率。

2、气道结构优化
对气道结构优化并配合双球挤流燃烧室，使双球挤流燃烧室具有更好的热力学平均有效参数指标，并且使双球挤流燃烧室速燃期放热速率加快，平均有效压力提高，主燃期循环变动率降低，并保持抑制爆震的良好特性

3、进水分区优化
对分区孔大小优化，改善流场分布，提高鼻梁区等高温区域的冷却效果，降低缸盖温度并使温度分布比较均匀，从而使发动机的热负荷进一步降低。

独有设计
1、曲轴润滑密封
在高速的旋转的曲轴使用专有的金属型密封环替代传统的非金属型密封结构，大大提高了密封可使用的转速与可承受的温度，在功能的可靠性及使用寿命上有了质的提升，并具备自我补偿的独特功能。

2、离合器进出气口
通过专有的高低分布箱体进出气口，利用风扇叶轮的强制风冷效果，形成CVT发动机的高效冷却导风装置，无论是从发动机的可靠性、使用寿命、传动效率上在原有基础上增加10%。

人性化设计
1、内置驻车制动机构
发动机内置驻车制动机构，在变速器主轴上周向固定一个圆周均布有多个矩形齿用于驻车的驻车轮，轴上设有制动杠杆的复位扭簧和省力的驻车凸轮。它内置于发动机内部，通过换挡机构控制制动，既有极强的安全可靠性，又操作简单方便。

2、传动系统
干式CVT技术，避免了润滑剂泄露引起传动系统打滑的风险。定距筒的表面处理方式，将表面镀铬改为QPQ处理 ，同时采用自润滑轴用衬套，改善润滑，提升了传动的平顺性，可靠耐用的自润滑结构，保证了CVT系统传动可靠同时，将定距筒的摩擦材料由传统橡胶改为树脂基材，解决了因温升引起的起步抖动。

3、陡坡缓降功能
CVT在一定范围内可以线性调节传动比，相当于有无数个档位，陡坡时切换不低速档，实现缓降功能。

4、V-N曲线匹配

V-N曲线匹配技术，CVT在一定范围内可以线性调节传动比，调整CVT的滚锤、定距筒、皮带节线长、传动槽受力形线等，使全地形车在动力、静音、下坡更加可靠。

100%YAMAHA雅马哈技术全地形车发动机为什么这多牛？动力到底如何，这只能让发动机运用与相关的车型上，方可得之结果。该款发动机运用了YAMAHA的设计经验和现有的成熟技术，采用先进的设计分析和试验手段，对配气机构、进排气系统及燃烧室进行优化，确保产品性能达到国际先进水平。并合理匹配CVT参数，优化CVT结构，提升CVT传动的平顺、高效性及可靠性，使产品满足整车性能要求。
1. 采用CAE手段对气道稳态试验台中的气体流动进行了三维数值模拟和分析，针对分析结果进行了气道结构优化，配合双球挤流燃烧室，使双球挤流燃烧室具有更好的热力学平均有效参数指标，并且使双球挤流燃烧室速燃期放热速率明显加快，平均有效压力提高，主燃期循环变动率降低，并保持抑制爆震的良好特性。

2. 建立了发动机的BOOST循环模拟模型，对构成模型的各模块的参数的确定和输入做了详细的探讨，包括：进、排气及消声器系统的结构参数、气缸头的结构参数、进排气门升程及流量系数、空滤器模块参数、化油器模块参数、燃烧和传热模型参数、摩擦损失等。最后通过模拟计算数据与实验数据的对比验证了模型的可靠性，在循环模拟模型的基础上，对发动机配气正时系统和进、排气系统进行了变参数优化计算和分析。配气正时的分析包括进气门关闭时刻、排气门打开时刻、气门重叠角和气门间隙对发动机性能的影响；进、排气系统的分析包括空滤器容积、进气管直径和长度、排气管直径和长度对发动机性能的影响。实现了发动机总体系统参数的优化，使发动机中低速的扭矩和功率得到大幅度的提升，同时在整个转速范围内降低了燃油消耗率。

干式离合器

干式CVT技术——通过改善CVT的摩擦副，提高配对件之间的自润滑功能，实现干式CVT结构，简化了CVT结构，提高了CVT机构的可靠性。CVT结构是本项目中主要的传动部件，起着变速与动力输出的主要作用，在大功率、大扭矩结构中对CVT结构的复杂程序提出很高的要求。传统的CVT结构中均是采用湿式CVT形式，既内部定距筒与衬套必须涂布润滑脂来降低CVT零部件的热量，润滑脂的加入同时为了避免润滑脂的泄露必须设计较复杂的密封装置来保证润滑脂不泄露到CVT的皮带作功部位。
塑钻膜轴承


曲轴滚针轴承的自润滑技术，同时油路通道也具备自我修复功能。传统摩托车引擎连杆用滚针轴承保持器，表面采镀铜或镀银处理以降低初期摩耗，往往无法完全解决磨损的问题,尤其是齿轮箱与曲柄共享润滑油系统的发动机更是无法避免；采用了专利塑钻膜高分子表面处理技术，可以大大降低因冷车启动磨耗与机油污染或微小粉尘残屑损害工件的问题，进而延长了整体引擎使用效率与寿命。在极其严苛与恶劣环境上，有效提高滚针轴承与连杆使用效率与寿命。是一项兼具环保与创新的产品。

凸轮轴

缸头配气凸轮是润滑末端，一旦出现润滑不良情况则会出现烧蚀，不正常磨损情况。传统球墨铸铁渗碳淬火处理后，凸轮表面组织光滑储油性能差，凸轮表面易磨损，而激冷铸铁凸轮轴是采用激冷铸铁毛坯制造，激冷处理后耐磨表面是针状碳化物，储油能力强，耐磨性更好。
CVT匹配技术研究—性能输出最优化

CVT 无级变速器是发动机的关键部件，对整车的动力性、经济性和排放性都有很大影响，CVT的仿真研究，变速特性的评估。 另外，V-N曲线匹配技术，CVT在一定范围内可以线性调节传动比，相当于有无数个档位，为了达到经济性与动力性完美输出，这就要求了CVT必须适合发动机的动力输出。通过调整CVT的滚锤、定距筒、皮带节线长、传动槽受力形线等，可以达到输出有力，加速性能好，皮带受力小，变速平稳无异音，下坡陡坡缓降可靠的目的。
简单实用的CVT冷却装置

在高速旋转的曲轴轴柄，使用专有的金属型密封环替代传统的非金属型密封结构，大大提高了密封可使用的转速与可承受的温度。用润滑密封机构，相对于现有技术，具有如下特点：结构设计简单，布置紧凑，功能可靠，安装方便，成本更低；使用寿命长，具有自我补偿的功能；已申请专利：ZL201120132096.9。
发动机内置驻车制动机构

本项目采用了发动机内置驻车制动机构，在变速器主轴上周向固定一个圆周均布有多个矩形齿的用于驻车的驻车轮，轴上设有制动杠杆的复位扭簧和省力的驻车凸轮。它内置于发动机内部，通过换挡机构控制制动，既有极强的安全可靠性，又操作简单方便。
编辑：Tammy
雅马哈 Yamaha品牌首页
关键字：雅马哈 全地形车 发动机

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