庖丁解车 主流家轿发动机实用技术全解析

来源:m6米乐在线入口    发布时间:2024-07-17 19:44:41

  前两期《庖丁解车》栏目中,我们主要针对目前汽车市场主流的变速箱与悬挂技术进行了详细分析,众多消费者和读者都积极跟帖留言感觉受益匪浅,我们始终相信在这个栏目中,您不仅能有条理的掌握相关的汽车知识,同时也对购车起到了重要的参考价值,不再盲目跟风选择并不对自己最合适的车型。

  本期《庖丁解车》栏目的主题继续围绕汽车中最重要的组成部分开始展开:一同探讨一下主流家用汽车——发动机技术。如果我们把发动机比作汽车的心脏,那么发动机技术就是心脏的血液,决定着一辆汽车的性能、油耗以及稳定性。回顾数年前,购车者不太考虑发动机技术方面的事情,通常就是以排量的大小,缸数的多少来辨别发动机的性能优劣,如今发动机技术一日千里,在众多技术加身的先进引擎下,往往小排量的发动机可轻松秒杀大排量车型。

  通常我们购车中最常听到的一句广告语就是:这辆车采用涡轮增压、缸内直喷、分层燃烧等技术。这究竟是啥意思?发动机的增压方式有啥不一样的区别?每种技术会带来怎样的性能提升?恐怕不少消费者根本就不了解,最多是了解技术越多越先进,本篇文章将为你一一揭晓目前汽车的各种主流发动机的优缺点及技术分析:

  白话解读:如果从原理来解释可能90%的读者或许看不懂,简单来形容——在发动机运行中,气缸提供汽油燃烧做功就必须需要空气,在燃烧后作为废气排出,从而完成整个工作过程,具体可形容是人体吸气和呼气的过程。而没有可变气门正时技术的发动机,进、排气时间都是固定的,往往一成不变的工作模式会阻碍效率,就好比人在长跑时要有节奏的调整呼吸节奏来提升耐力,合理分配体力一个原理,可变气门正时术就为了让发动机在各种负荷和转速下,调整最佳的“呼吸”节奏,从而提升动力表现,提高燃油经济性。

  可变气门正时英文缩写VVT,这项技术几乎成为当今汽车发动机的标配技术,如同ABS一般,主要任务是进一步挖掘传统内燃机的潜力,结合各种各样同原理的先进的技术为发动机在各种工况和转速下提供了更高的进、排气效率。目前我们正真看到的各家如VTEC、VVT-i、CVVT、AVS、VVEL等,虽叫法不同但归根结底的作用一致,但效率提升的高低就取决于各个厂商的技术水平,下面我们列举一些主流的可变气门正时技术进行简单了解:

  可变气门正时技术最早由意大利阿尔法-罗密欧汽车于1980年研制成功,1987年日本本田汽车正式将VTEC系统应用在量产车上,被分为可变气门正时和可变气门升程两大作用。

  本田的VTEC技术堪称是VVT发展史上的里程碑与发扬光大的先驱者,目前已发展到第三代i-VTEC(智能可变气门正时及升程电子控制管理系统),该系统由一个三段式的VTEC和VTC控制器组成。VTEC通过凸轮轴上的高低行程两组凸轮和驱动气门的两级摇臂机构来实现对气门正时和升程的控制,凸轮和摇臂共有三种组合,是一种阶段式的VVT系统。

  丰田最早在1992年的卡罗拉车型上使用了搭载VVT技术的4A-GE发动机,1996年,丰田推出了VVT-i智能可变气门正时,并沿用至今。VVT-i通过电机提前或延迟凸轮轴的转动,控制精度并不高。同样,双VVT-i就是进排气都有VVT-i,在锐志和皇冠车型上有所采用,VALVEMATIC为丰田目前最出色的连续可变气门正时技术。

  宝马的Double VANOS+Valvetronic是目前少有能做到连续可变气门正时和升程的系统。VANOS通过一个液压驱动的杯型齿轮,联接凸轮轴和链轮,通过杯型齿轮的动作提前或延迟凸轮轴的转动,以此来实现连续可变气门正时,Valvetronic使用液压调整的摇臂来控制气门升程,不同于其他气门升程调节机构只是阶段式的,系统在功能上趋近完美,因此成本一直居高不下。

  1993年日产开始采用福特的VCT技术,自称N-VCT是最早期的VVT,随后日产在其RB系列发动机上使用了VVL技术,该技术非常类似VTEC。而目前大范围的使用在日产小型车的HR16DE、MR20DE发动机(骐达,轩逸所搭载)采用的是CVTC技术,该技术类似丰田VVT-i,能对进气正时做连续可变控制。

  保时捷的VarioCam Plus结合了VTEC和VANOS的特点,但由于车型不多且价格昂贵,VVT技术知名度不高,但总实力成熟可靠且性能出色。

  通用的DVVT是一套连续可变的VVT系统,技术上的含金量同样出色,并在其一系列高性能V6发动机(HFV6)中运用了进排气连续可变气门正时和电子节气门技术,但是通用并没有对这项技术命名。

  技术最先进VVT:VANOS+Valvetronic这套系统在功能上接近于完美的VVT,且控制精度精确到毫秒,量产车唯一实现对气门正时和升程都能进行连续可变的控制的技术。

  性能最强劲VVT:本田VTEC当之无愧,神奇跑车S2000创造的最强升功率世界记录至今没能被打破。

  技术最可靠VVT:本田、宝马、保时捷、丰田、通用是当前在量产发动机上拥有最高VVT技术的厂商,但通用、丰田汽车缺少可变气门升程控制,因此高转速性能不强。

  进气正时连续可变VVT:目前大部分厂商普遍的使用的技术,性能相比进排气连续可变系统稍低。

  解疑:我们很少见到大众和奥迪的VVT技术,原因是从技术上VVT和涡轮增压是相冲突的,就目前成名的TSI技术来说,开发与之配套的VVT系统意义不大,而且成本比较高,不如专心于直喷发动机,效果和性能更出色,在文章的后面我们会讲到缸内直喷发动机的独到之处,为何大众奥迪放弃VVT沉迷如此?

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