技术讲堂--全面解读汽车发动机技术

佳能仕

  来源: 汽车知识  作者: 汽车知识

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[摘要] 其实对汽车引擎小有研究的人都知道，影响汽油发动机工作效率的两个重要原因一是配气、二是供油。抛开增压引擎、混合动力不说，如今主流汽车厂商大致分为三派：一是以日韩车为主导的VVT-i、VTEC、VVT等技术，只是叫法不同罢了，但基本原理都是.....
　其实对汽车引擎小有研究的人都知道 ，影响汽油发动机工作效率的两个重要原因一是配气 、二是供油 。抛开增压引擎 、混合动力不说 ，如今主流汽车厂商大致分为三派：一是以日韩车为主导的VVT-i 、VTEC 、VVT等技术 ，只是叫法不同罢了 ，但基本原理都是通过改变进气量以及气门的升程来优化燃料的消耗与动力的输出；而以大众汽车为代表的德系车这两年则一直在推广FSI技术 ，他们将燃料按所需的浓度直接喷入汽缸 ，再经过分层燃烧 ，以达到引擎最佳的工作效率；最后要说的就是美国派 ，曾经以大排量 、高油耗为荣的美国车在能源日益紧张的今天也不得不做了些妥协 ，于是关闭部分汽缸成了他们的独门秘籍 。以克莱斯勒的8缸引擎为例 ，平稳运转时电脑可以自动关闭4个汽缸以节省能耗 ，而急速超车时8个汽缸则共同工作提供更大动力 。下面就是几种主流发动机的技术原理 。
　　CVVT：（连续可变的气门正时系统）
　　韩国的汽车工业一向不以技术先进闻名 ，所以所用技术也多是借鉴了德 、日等国的经验 ，而CVVT正是在VVT-i和i-VTEC的基础上研发而来 。以现代汽车的CVVT引擎为例 ，它能根据发动机的实际工况随时控制气门的开闭 ，使燃料燃烧更充分 ，从而达到提升动力 、降低油耗的目的 。但是CVVT不会控制气门的升程 ，也就是说这种引擎只是改变了吸 、排气的时间 。
　　VVT-i：（智能可变配气正时系统）
　　VVT-i是丰田独有的发动机技术 ，已十分成熟 ，近年国产的丰田轿车 ，包括新款的威驰等大都装配了VVT-i系统 。与本田汽车的VTEC原理相似 ，该系统的最大特点是可根据发动机的状态控制进气凸轮轴 ，通过调整凸轮轴转角对配气时机进行优化 ，以获得最佳的配气正时 ，从而在所有速度范围内提高扭矩 ，并能改善燃油经济性 ，从而有效提高了汽车性能 。
　　VTEC：（可变气门配气相位和气门升程电子控制系统）
　　由本田汽车开发的VTEC是世界上第一款能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统 ，现在已演变成i-VTEC 。i-VTEC发动机与普通发动机最大的不同是 ，中低速和高速会用两组不同的气门驱动凸轮 ，并可通过电子系统自动转换 。此外 ，发动机还可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度 ，即改变进气量和排气量 ，从而达到增大功率 、降低油耗的目的 。
　　FSI（缸内直喷分层燃烧引擎）
　　FSI是汽油发动机领域的一项全新技术 ，有些类似于柴油发动机的高压供油技术 。它配备了按需控制的燃油供给系统 ，然后通过一个活塞泵提供所需的压力 ，最后喷油嘴将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室 。通过对燃烧室内部形状的设计 ，使火花塞周围会有较浓的混合气 ，而其他区域则是较稀的混合气 ，保证了在顺利点火的情况下尽可能地实现稀薄燃烧 ，这也是分层燃烧的精髓所在 。FSI比同级引擎动力性显著提高 ，油耗却可降低15%左右 。
　　MDS：（可变排量发动机）
　　克莱斯勒研发的HEMI发动机配备了MDS系统 ，这套系统可在4缸和8缸模式间自动转换 。这种技术最适合多汽缸的发动机使用 ，在不影响驾驶者追求大排量车型的加速刺激时 ，又有效降低了堵车时的燃油消耗 。例如一台常规的8缸发动机在采用了这种技术后 ，就等于装了两个独立的4缸发动机 ，可以根据驾驶的需要让一台发动机运行 ，而让另一台休息 。
　　看过了上面的技术解释后 ，厂商发布的性能参数也是衡量一款发动机技术水平的最直接依据 。在性能参数表中我们会经常看到最大功率与最大扭矩的说法 ，这时一些人会认为功率越大 ，车的实际力气也就越大 ，其实这样理解有些片面 。