《電子技術(shù)應(yīng)用》
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發(fā)動機里頭高大上的技術(shù),你都懂是什么意思了嗎?

2018-01-29

  發(fā)動機是車子的心臟,每個做功的地方就像是個心房心室,告訴你,在這心房心室里面有幾個“可變”技術(shù),它會根據(jù)車子不同的行駛狀態(tài),對發(fā)動機做出相應(yīng)改變,以此來變得更加強大。

  可變壓縮比

  所謂的壓縮比就是活塞處于下止點時氣缸的容積與活塞處于上止點時氣缸的容積之比。目前在市面上的可變壓縮比,算是有2種方式,一種是類似于阿特金森-奧托雙循環(huán)這樣雙循環(huán)技術(shù),這種技術(shù)相對來說比較簡單,就是通過壓縮沖程時的進(jìn)氣門延遲時間,來改變缸內(nèi)氣體被壓縮的程度,它的發(fā)動機膨脹比是不變的。

  另外一種就是能夠改變發(fā)動機物理結(jié)構(gòu)的,通過改變活塞的運動行程來改變壓縮比,薩博當(dāng)年也玩過這一種,只不過這技術(shù)玩起來相當(dāng)困難,直到倒閉的那一天,也沒想到能讓薩博SVC發(fā)動機量產(chǎn)的辦法。目前真正將這種技術(shù)量產(chǎn)的,只有英菲尼迪的那臺VC-T 2.0T發(fā)動機,這款VC-T發(fā)動機的壓縮比可在8:1-14:1的區(qū)間自由調(diào)節(jié),它的主要核心發(fā)動機內(nèi)部帶有一套特殊結(jié)構(gòu)的多連桿曲柄連桿機構(gòu)。

  或許很多人會問,可變壓縮比到底有什么好處呢?這么來說吧,壓縮比決定了汽油機壓縮混合器的壓力,而汽油燃燒的特性也決定了缸內(nèi)混合氣的壓低不能太高。特別是在增壓發(fā)動機上,所以要想省油,就得高壓縮比,要想性能強勁,壓縮比就不能太高,不然就會出現(xiàn)非常低的燃燒效率、爆燃等等問題。要是有了這種可變比壓縮比就不一樣了,在發(fā)動機處于低負(fù)荷的時候,它能采用一個高的壓縮比,保證了燃油經(jīng)濟(jì)性;而當(dāng)發(fā)動機處于高負(fù)荷的時候,它能給你提供一個低壓縮比,保證更高的動力輸出。

  可變氣缸

  可變氣缸就是我們?nèi)粘Kf的閉缸技術(shù),從它的名字,我們就可以猜到了,就是讓一部分氣缸停止工作。其實這技術(shù)并不算是很高深的科技,在很早之前通用就已經(jīng)是發(fā)明了,它的那款L62 V8發(fā)動機,可以從8缸發(fā)動機變身6缸或4缸。而這技術(shù)具體的原理就是將需要關(guān)閉的氣缸進(jìn)氣門和排氣門頂住,使其停止進(jìn)氣和排氣,同時停止噴油和點火就可以了,至于怎樣去實現(xiàn)這些技術(shù)?這里就不多說了,每一家車企都有不同的方式,細(xì)說的可能要幾天幾夜。而我們要了解的是,這閉缸技術(shù)究竟是好在哪里?

  其實這技術(shù)對于大排量的發(fā)動機來說還是挺好的,畢竟在城市道路堵車等情況下,大排量車子的動力就會無用武之地,而且油耗也白白損失了。看到這里,或許有些讀者就會問了,要是發(fā)動機關(guān)閉一半氣缸的話,能省下一半油嗎?答案是不可以的,關(guān)閉氣缸以后,活塞并不會和曲軸斷開連接,此時,在做工的氣缸,還要承包起已經(jīng)閉缸的活塞運動。而且關(guān)閉氣缸之后,對發(fā)動機的平順性不多不少也有一點影響。不過目前,小編更期待福特那1.0T三缸發(fā)動機搞的閉缸技術(shù)!

  可變氣門

  現(xiàn)在可變氣門技術(shù)已經(jīng)是比較成熟了,尤其是可變氣門正時和可變氣門行程,其中可變氣門正時代表著氣門開啟的時間,可變氣門升程則代表了氣門開啟的大小。雖然各個廠商對可變氣門正時技術(shù)都有不同的稱呼,但實現(xiàn)的方法都是大同小異,其具體的工作原理就是由ECU協(xié)調(diào)控制,發(fā)動機各部位的傳感器實時向ECU報告運轉(zhuǎn)情況。對正時機構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,從而改變氣門的開啟和關(guān)閉時間,或提前、或滯后、或保持不變。

  相對來說,可變氣門升程技術(shù)會比較有難度,每個廠商對這項技術(shù)的設(shè)計理念和設(shè)計手段都有不同,最具代表性的就是本田i-VTEC、奧迪AVS、寶馬Valvetronic、英菲尼迪VVEL、菲亞特Multiair、馬勒CIC。這項技術(shù)可以在發(fā)動機不同轉(zhuǎn)速時,做出合適的氣門升程,讓發(fā)動機在低速的時候提供充沛的扭矩,高轉(zhuǎn)速時也能有強勁的動力輸出。

  可變進(jìn)氣歧管

  同樣,有一項技術(shù)也是能讓發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時,提供充足扭矩,高轉(zhuǎn)速時提供強勁的動力輸出。它就是可變進(jìn)氣歧管,顧名思義就是通過改變進(jìn)氣歧管長度或改變截面積,來改進(jìn)氣流的流動。大家或許對改變進(jìn)氣歧管長度,會比較容易了解,比如寶馬的進(jìn)氣機構(gòu)中間設(shè)計了一個轉(zhuǎn)子來控制進(jìn)氣歧管的長度通過轉(zhuǎn)子角度的變化,使進(jìn)氣氣流進(jìn)入汽缸的長度連續(xù)可變。

  而所謂的改變截面積,就是利用管道的截面積越大,流體壓力越??;管道截面積越小,流體壓力越大的物理原理。很模糊?小時候有沒有玩過自來水,要是你把水管前端捏扁,自來水的壓力就變大。所以根據(jù)這一原理,廠家就研發(fā)了一套這樣的機構(gòu),以4氣門發(fā)動機為例,2進(jìn)2排設(shè)計,其中一進(jìn)氣管帶有氣閥,這個氣閥是受ECU直接控制的,低速時,兩個進(jìn)氣門只開一個,這就相當(dāng)減少了一半的截面積,同理,高速的時候ECU就會命令閥門打開,兩個進(jìn)氣同時工作,這就相當(dāng)于是加大了截面積。還有一些雙通道可變進(jìn)氣歧管、主副通道式可變進(jìn)氣歧管、無級可變進(jìn)氣歧管等等,小編在這里就不一一介紹了,各位有興趣的話,可以百度一下。


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