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破解汽車奧秘 詳解幾種發動機先進技術

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汽油機的可變配氣相位

  為了這個小標題我動了不少腦筋,因為寥寥半句話需要囊括時下流行的諸多先進技術,VTEC、VVT-i、CVVT、Valvetronic、可變進氣歧管長度(以及橫截面)等。它們雖然叫法不同,達到目的的方法不同,但歸根結底的作用是相同。

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本田雅閣使用i-VTEC技術』

  曾經有一個朋友問過我如下問題:當兩款發動機排量完全一樣時,單位轉速內的進氣量是否也是一樣。我的回答是:理論上的確如此。但有一點,如果它們兩者所采取的進氣技術和節氣門橫截面有所不同的話,那么很顯然,結果也會不盡相同。而進氣量的差異也間接影響到最終的動力輸出。

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豐田的VVT-i技術也是可變進氣技術的一種』

  這一部分技術相對來說理解起來并不是很難,但需要對發動機內部構造有相當的了解。 簡單的來說就是,所謂“可變”無論是氣門還是進排氣歧管,也無論是升程還是正時,幾乎都是為了迎合發動機轉速的快慢變化而產生的動作。

  發動機轉速低時,需要的是足夠強大的扭矩輸出。為了達到這一目的,就要求其進氣門的開啟幅度小。此時的原理就像是被捏癟的水管一樣,盡管涌 出的水一樣的多,但卻更有力道。在發動機里,這樣做的目的就是能夠讓混合氣的霧化更加的充分,燃燒也更完全。

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『可變進氣技術現在已經很普及』

  當發動機高轉時,需要大量的空氣來進行參與燃燒。這時,就要求氣門的升程變得更大,以求得單位時間內進入更多的空氣。此時,在進氣門打開的時機上,也相應的變得更加的提前。原因很簡單,空氣是有慣性的,這樣能給它的進入留出提前量。

  發動機啟動之前,進氣歧管里的空氣是靜止的,而當其運轉、進氣門不斷重復打開和關閉的過程中,進氣歧管里的空氣就開始了一個來回游蕩的過程。這時,如果空氣在進氣門打開時恰好處在向缸內涌動的過程中,那么在慣性的作用下,空氣進入的量也就是最佳的。而這,也是可變進氣歧管渦流技術的意義所在。

  此外,我發現在日常工作和與車迷的交流中,大家普遍對豐田發動機系列技術的認識有所顛倒。所以,借此機會貼出一些目前常見的發動機相關資料,希望能給您帶來幫助。

缸內直噴

  從化油器式到機械式燃油噴射,再從單點電噴到多點電噴。關于如何將汽油更好的傳遞到缸體內參與燃燒的技術從來都沒有停止過研究。就目前來說,最為先進并廣為量產的技術應當是早已進入到我們視野內的缸內直噴。

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『一汽-大眾邁騰1.8 TSI使用了燃油直噴技術』

  在電噴發動機控油技術里,決定噴油量的是電腦,但噴油終端卻是噴嘴。它越接近燃燒室,噴射的量和時機也就越準確,同時也就越環保了。缸內直噴技術就是將噴油嘴直接安裝到燃燒室靠近火花塞的位置。當然,這技術想想不難,但致使汽車發展100多年之后才廣泛應用的瓶頸就是汽油的含硫量和噴嘴的壓力。現在,兩個問題相繼解決,我們也享受到低油耗低排放的好處了。

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凱迪拉克的SIDI發動機也具備燃油直噴技術』

  另外,在這里需要明確的一點是。所謂的稀薄燃燒并非一定要在缸內直噴的基礎之上才能完成。以日本三菱公司tumble技術為例,其通過在兩跟進氣歧管中的其中一只安裝噴油嘴,當氣流沿缸壁豎直向下,遇活塞而翻滾向上,在壓縮后期形成無數個小漩渦。由于兩個進氣道中只有一個噴油而另一個不噴,所以形成了濃和稀的兩股氣流,從而實現分層充氣。當然,這種技術是很難隨著工況的變化而進行改變的。

『燃油直噴工作原理』

  此外,稀薄燃燒技術也絕非大家所想像的那樣具有跨時代的意義,因為在啟動、怠速、加速和全負荷的狀態下,它都是無法實現的。

  在本篇文章中,我們為您介紹了一些為了提高發動機燃燒效率而出現的主流技術。目前,它們已經廣泛的應用到眾多先進的車型當中。在下一篇中,我們的目光將轉向動力輸出的下一站—離合器及變速箱,看看它們是如何被傳遞和放大的。

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