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君越专家详解:家轿发动机“进化论”

时间:2019-05-19 12:05 来源:未知 作者:admin 阅读:

   众所周知,一台汽车最核心的部分就是发动机!

  发动机决定了汽车的性能,是汽车科技含量最集中的表现。

  这就意味着它的理论比较艰深晦涩,对我们了解汽车造成了一定影响。在这里,我就从简要的角度,谈谈现代汽车发动机技术的发展状况,希望对大家了解汽车知识有所帮助。

  回顾发动机产生和发展的历史,它经历了外燃机和内燃机两个发展阶段。外燃机就是指燃料在发动机的外部燃烧,与之相应的,内燃机的燃料在内部燃烧,我们常见的汽油机、柴油机是典型的内燃机,本文中,我们讲述的是汽油机。

  发动机发展到现代,其中蕴涵的技术内容已经非常丰富了。其分类方法也较多,在这里我们主要是按照排气方式分类方法讲述,因为在发动机排量一定的情况下,若想提高发动机的输出功率,除了多提供燃料燃烧,就是提供更多的空气。因此怎么解决排气的问题,变成了发动机技术的一大要务。下面我就按排气形式的不同和出现时间的顺序,列举几种常见的发动机形式:

  1.机械增压

  增压技术是通过采用专门的压气机预先对进入气缸的气体进行压缩,提高进入气缸的气体密度,增大进气量,更好地满足燃料的燃烧需要,从而达到提高发动机功率的目的。上世纪60年代以前,当时发动机的主流增加技术是机械增压,早在20年代的赛车上就使用了该项技术来提高动力输出。传统机械增压的特点是中低转速时对发动机的动力输出有明显改善,响应性好(完全没有迟滞)。但是它本身需要消耗一部分能量,因此不能产生特别强大的动力,尤其是在高转速时――它会产生大量的摩擦,损失能量,从而影响到发动机转速的提高。

  这种发动机可以在任何时候输出源源不断的扭力,大大减小换档频率。所以,机械增压发动机非常适合匹配在又大又重的豪华房车上,而讲求高速性能的跑车就很不适合了。因为在摩擦的作用下,机械增压容易产生一种特有的噪音。追求舒适的豪华房车要想采用它,就必须采用各种手段来减少这种噪音。

  简而言之,机械增压发动机的优缺点归纳如下:

  缺点:高转速时会产生大量的摩擦,从而影响到转速的提高,并且噪音大。

  优点:可以在任何时候都能输出源源不断的扭力。

  代表车型:奔驰E200K LandRover运动版

  2. 涡轮增压

  上世纪60年代以后,机械增压准渐被废气涡轮增压(简称涡轮增压)技术所替代。

  涡轮增压的优点是显而易见的,在不增加发动机排量的基础上,可大幅度提高功率和扭矩,其输出的最大功率大约可增加40%,如1.8T车大约与2.3升排量的车动力相当,另外还能提高燃油经济性和降低尾气排放。

  不过,发动机在采用废气涡轮增压技术后,工作中产生的最高爆发压力和平均温度将大幅度提高,从而使发动机的机械性能、润滑性能都会受到影响。这是涡轮增压发动机一个较大的局限性。

  优点:在不增加发动机排量的基础上,可大幅度提高功率和扭矩。

  缺点:涡轮工作有迟滞现象,并且维修保养费用非常高。

  代表车型:宝来1.8T 速腾 1.8T 途安1.8T 帕萨特1.8T 奥迪A6 1.8T

  

  3.汽油直喷

  FSI(Fuel Stratified Injection)意指汽油分层喷射,是目前比较流行的,继涡轮增压技术后又一新发展方向。

  FSI发动机利用一个高压泵,使汽油通过一个分流轨道(共轨)到达电磁控制的高压喷射气门。它的特点是在进气道中已经产生可变涡流,使进气流形成最佳的涡流形态进入燃烧室内,以分层填充的方式推动,使混合气体集中在位于燃烧室中央的火花塞周围。如果稀燃技术的混合比达到25:1以上,按照常规是无法点燃的,因此必须采用由浓至稀的分层燃烧方式。通过缸内空气的运动在火花塞周围形成易于点火的浓混合气,混合比达到12:1左右,外层逐渐稀薄。浓混合气点燃后,燃烧迅速波及外层。

  FSI特点是:能够降低泵吸损失,在低负荷时确保低油耗,但需要增加特殊催化转换器以有效净化处理排放气体。

  优点:在大幅提高了燃油的经济效率的同时增加发动机的功率。

  缺点:对油品的要求十分苛刻。

  代表车型:奥迪A4 1.8T/2.0T 、A6 2.0T

  4. VVT(可变正时气门技术)

  发动机可变气门正时技术( Variable Valve Timing,缩写为VVT)也是当下热门的发动机技术之一,它通过对气门的控制进行进排气的配气,近些年被越来越多地应用于现代轿车上。

  气门是由引擎的曲轴通过凸轮轴带动的,气门的配气正时取决于凸轮轴的转角。在普通的引擎上,进气门和但是气门的开闭时间是固定不变的,这种不变的正时很难兼顾到引擎不同转速的工作需求,VVT 就能解决这一矛盾。简单地说,就是改变进气门或排气门的打开与关闭的时间,可以提高进气充量,使充量系数增加,发动机的扭矩和功率可以得到进一步的提高。

  目前的气门可变正时系统调节方式有两种:一种是通过调节气门的开闭时间从而达到调整“呼吸”量的效果;另一种是通过调整气门行程改变单位时间的进气流量。前者以丰田VVT-i发动机为代表,后者以本田i-VTEC发动机为代表。但是由于多摇臂和凸轮组机构的介入使得i-VTEC发动机的配气系统相对复杂,运转噪音大,维修使用的成本也大幅增加。

  优点:经济节油

  缺点:不能连续改变气门开启的时间,构造复杂、使用和维修成本偏高

  代表车型:丰田凯美瑞 本田雅阁 本田CR-V 丰田花冠 马自达6 新欧蓝德 宝马325

  5. D-VVT(进排气双连续可变气门正时)

  D-VVT发动机是VVT的延续和发展,它解决了VVT发动机未能克服的技术难题。

  DYYT即进排气双连续可变气门正时(Dual Variable Valve Timing),它可以说是目前气门可变正时系统技术中最高级的形式。

  D-VVT发动机采用的是与VVT发动机类似的原理,利用一套相对简单的液压凸轮系统实现功能。不同的是,VVT的发动机只能对进气门进行调节,而D-VVT发动机可实现对进排气门同时调节,具有低转数大扭矩、高转数高功率的优异特性,技术上处于领先地位。通俗点讲,就像人的呼吸,能够根据需要有节奏地控制“呼”和“吸”,当然比仅仅能控制“吸”拥有更高的性能。

  例如君越的Ecotec?D-VVT2.4L发动机的最大输出功率为125kw(168马力)/6400rpm;最大输出扭矩为225Nm/4800rpm ,在2400rpm的低转数区域即可拥有90%的峰值扭矩,大大改进了日常行驶的动力表现,增强了引擎响应性,节省了燃油。数据表明,2.4L君越的百公里综合油耗仅为9.6,在高动力、低油耗和低排放之间达到了一个理想的平衡。怪不得令君越Ecotec?D-VVT2.4L发动机在06年荣膺国际“双十佳”发动机称号。可见DVVT发动机的卓越表现。

  缺点:动力输出表现不够突出。

  优点:出色的静音科技、高动力性、省油节能,堪称同级车中最具竞争力的发动机。

  代表车型:上海通用别克君越

  好了,这次我先谈这么多,希望大家在看了之后,能够对目前市场上常见的汽车发动机稍微有些概念,在购车的时候做到能各取所需,相中最适合自己的汽车!

  

(责任编辑:李哲)

(责任编辑:admin)

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