传统的怠速停止系统使用电动机来重新起动发动机,而马自达最新研究出的是一种更为有效的发动机重新起动的方式。在这套被马自达命名为“智能怠速停止系统”(Smart Idling Stop System) 之下,当发动机静止时,系统可直接向发动机气缸内注入燃料,并且自动点火,从而产生向下的活塞推动力,进而起动发动机。
这种直喷式智能怠速停止系统不仅能节约燃料,由于不使用起动电机,还能够比传统的怠速停止系统更快、更安静地完成发动机重新起动的操作。
智能怠速停止系统采用的技术
◇反向重新起动发动机
使用直喷技术,能够在发动机静止时直接向气缸内注入燃料,点火后发动机即已重新起动。但是,当发动机停止时,气缸会立即回到大气压强状态,因此需要通过采用一种特殊技术来获取足够的推动力,以重新起动发动机。
鉴于此,智能怠速停止系统采用了如下的工作流程 (如图1 所示):首先,系统将少量的燃油注入气缸内,此时气缸内的活塞已经进行了部分的压缩冲程;然后,系统点火引燃已注入气缸的少量燃料,令发动机向反方向转动少许;之后,系统再次向气缸内注入燃料,此时由于发动机反方向运转产生的动力,气缸已经开始压缩冲程;最后,系统点火引燃第二次注入的燃料,造成有效的爆发膨胀,正向驱动发动机,从而重新起动发动机。
◇发动机关闭时活塞位置控制
对于能够以上述反向运转方式起动的发动机而言,必须要使进行压缩冲程的活塞和进行膨胀冲程的活塞停留在能使气缸内的气压保持平衡的位置上,这一点十分关键。因此,在发动机关闭期间,智能怠速停止系统必须能够精确地控制活塞的停止位置。
智能怠速停止系统的优势智能怠速停止系统秉承了传统怠速停止系统的高效节能等主要优点,除此之外,由于采用了内燃方式而非电机来驱动发动机,与传统的怠速停止系统相比,智能怠速停止系统还具有起动更快速、噪音更低等优势。此外,由于无须装配起动电机,其结 构 更 为简单。总体而言,智能怠 速 停 止系 统 具 有更 高 的 稳定性,可以适应高频率地重新起动发动机的操作。