国内主流流派发动机技术特点与车型讲义.docx

国内主流流派发动机技术特点与代表车型

发动机也有流派之分
VVT-i：
（智能可变配气正时系统）

技术亮点：在所有速度范围内提高扭矩，改善燃油经济性
代表车型：卡罗拉、凯美瑞、锐志等先进程度：★★★★

锐志搭载具有VVT-i技术的发动机
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，有效提高了汽车性能。
CVVT：
（连续可变的气门正时系统）
技术亮点：随时控制气门的开闭，提升动力、降低油耗
代表车型：现代i30、悦动、劳恩斯先进程度：★★★★☆

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。
VTEC：
（可变气门配气相位和气门升程电子控制系统）
技术亮点：改变进气量和排气量，增大功率、降低油耗
代表车型：飞度、雅阁、CRV、思博锐等
先进程度：★★★★☆

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。
i-VTEC介绍

       Honda进一步改进其独创的VTEC(可变气门正时和升程)系统，这款新开发的i-VTEC发动机，当车辆处于低负荷运转状态时，能够延缓进气门的关闭时机。在控制气门的同时，利用DBW（电子线控系统）对节流阀进行最佳控制的可变进气量控制功能可以大幅度地降低由于进气阻力所产生的能量损失(泵气损失)，提高能效，并大幅度提升了车辆巡航行驶时的节油性能。进气效率和压缩比的提高，使发动机的输出功率达103kW（140PS），扭矩达174N·m（17.7kg·m），彻底降低摩擦和高精度的空燃比控制，使油耗水平达到17.0km/L（5AT款，10.15工况），这比日本国内2010年度油耗标准还要低5%。尾气排放水平比日本国内2005年度排放标准还要低75%，并取得了日本国土交通省的认定。
1.8L i-VETC发动机
最高功率
103kW(140PS)/6,300rpm
最大扭矩
174N·m(17.7kg.m)/4,300rpm
油耗※
17.0km/l(5AT)/16.2km/l(5MT款)
※10·15模式行驶(日本国土交通省审查数值)

新开发的i-VTEC系统通过切换进气门的关闭时机，全方位地实现了高能效。
       新开发的i-VTEC系统根据车辆所处的不同行驶状况，利用DBW电子线控系统对节流阀进行控制，新VTEC结构对两个进气门其中一个的关闭时机进行管理，当车辆处于巡航行驶等低负荷状态时，控制减少泵气损失，当车辆处于起步、加速等需要高输出功率和大扭矩时，通过控制使进气效率最大化。这样，当车辆在低负荷行驶时，由于泵气损失导致能效恶化的情况得到大幅度改善，由此实现了高扭矩的强劲行驶，同时达到了1.8升汽油发动机全球最低的油耗水平。特别是在定速巡航行驶时，其燃油经济性能与1.5升汽油发动机基本相同。※据Honda调查

通过延缓进气门的关闭时机，降低泵气损失，降低定速巡航行驶时的油耗。
       通常，当车辆处于定速巡航行驶（低负荷状态）等节流阀开放程度较小时，其进气通道变窄，泵气损失增加。新开发的i-VTEC系统，即使车辆处于低负荷状态时，也可利用DBW电子线控系统控制开大节流阀，令进气顺畅进行。同时，新VTEC结构延缓进气门的关闭时机，使其在压缩行程开始一段时间之后关闭，让吸入气缸内的一部分混合气体重新返回进气管中。这样，即使不关小节流阀，也可以限制进气量。进气阻力的降低，最高可以减少16%的泵气损耗，从而提高了能源效率，与普通的汽油发动机相比，新发动机可以凭借更少的燃油提供车辆低负荷运行所需的扭矩，大大提高了定速巡航行驶时的节油性能。
数值是Honda测试值。

根据车辆的行驶状况和负荷情况，智能化地控制气门
       新开发的i-VTEC系统通过节流阀开放程度大小、车速、发动机转速以及齿轮状态等检测车辆的行驶状况，对气门的开关时机进行智能化控制。对气门开关时机控制是通过同步活塞对位于进气一侧的怠速/加速摇臂和定位巡航行驶摇臂进行连接和分离操作实现的。同步活塞的连接/分离操作中使用了可以在低转速区进行切换的油压回路。

定速巡航行驶时气门开关时机的切换条件
●车速: 10 km/h以上
● 发动机转速:1000-3500转 ●档位:3档以上

FSI：
（缸内直喷分层燃烧）
技术亮点：比同级引擎动力性显著提高，油耗却可降低15%左右
代表车型：新高尔夫、迈腾、斯柯达明锐等
先进程度：★★★★★
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）
技术亮点：根据需要，让一台发动机运行，另一台休息
代表车型：300C5.7L、指挥官5.7L、广本雅阁3.5L
先进程度：★★★★★

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，让另一台休息。目前，广州本田雅阁3.5L也采取了类似的技术。
发动机技术三大流派
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：
一是以日韩车以及国产自主品牌为主导的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。
二是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。