發動機可以說是汽車的“靈魂”,經過不斷地改進和升級,今天發動機早已不是能跑就行那么簡單,在動力和燃油經濟性的雙重要求下,發動機在愛車的人眼里,或許早就成為了一件“藝術品”!
今天我們來聊聊發動機上熱門的10種技術!
一、渦輪增壓
渦輪增壓應該是大家最熟悉的技術之一了,但如今車企早就不滿足于“加個渦輪”那么簡單,畢竟中低端車型在研究“小慣量渦輪”來抑制渦輪遲滯,中高端車型又在研究“可變截面渦輪”和“電動渦輪”(如保時捷/奧迪),以滿足發動機各轉速區間的需求。按現在的形勢,渦輪增壓會進一步占領自然吸氣的陣地。
二、缸內直噴
缸內直噴是當下許多渦輪增壓發動機依賴的技術之一,顧名思義,缸內直噴即是將之前位于進氣歧管內的噴油嘴移至氣缸內,這樣的好處是可以精準控制空燃比,使燃燒更加充分。缸內直噴發動機的特性是油耗低、升功率大,如本田地球夢系列。
三、分層燃燒
分層燃燒技術的特點在于,發動機氣缸內的混合氣濃度不是均勻的,缸內遠離火花塞的地方混合氣較稀、靠近火花塞的地方較濃,這就要求發動機實現兩次(進氣和壓縮行程)噴油或使用特殊的噴油嘴。分層燃燒技術可以充分壓榨燃油動力,達到更高的熱效率,代表有奧迪的TFSI。
四、雙頂置凸輪軸
與雙頂置凸輪軸(DOHC)相對應的還有單頂置凸輪軸(SOHC),頂置凸輪軸的做法可以縮短凸輪軸與氣門的距離,簡化了傳動機構,可以使發動機變得更緊湊,同時結合多氣門的設計,雙頂置凸輪軸發動機可以更容易精準控制進排氣門時間差,獲得更大的功率,目前,DOHC已成為了主流。
五、可變氣門正時
可變氣門正時技術在今天已不算稀有了,各主流車企基本都有了自己的代表作,比如耳熟能詳的豐田VVT-i、本田i-VTEC、三菱MIVEC等。可變氣門正時技術即是對凸輪進行控制和調節,使得氣門開閉時間更好地與發動機轉速相匹配,達到降低油耗、提升發動機功率的目的。
六、48V輕混系統
48V輕混車型在這兩年漸漸成為熱門,它的思路比較簡單,就是給發動機匹配上48V電池、48V起動機和發電機以及相應的控制模塊。有了48V輕混系統,車輛啟停和帶動空調壓縮機運轉會變得更加輕松,這可以讓發動機降低怠速時的油耗、縮減排放,同時也有利于動能回收。
七、閉缸技術
閉缸技術又被稱作可變缸技術,例如一臺四缸發動機,它在低負荷狀態下,可以不用全部氣缸一起工作,這時ECU可控制部分氣缸停止噴油點火動作,進入到關閉狀態,代表有通用的2.0T和福特的1.5T發動機。但閉缸技術亦有不少難點,如閉缸后的平順性保證、閉缸時間控制和溫度控制等。
八、雙循環技術
提到雙循環技術,我們得知道奧托循環和阿特金森循環,“雙循環”即是在二者之間切換。奧托循環就像短跑運動員,爆發力比較猛,但不夠省油;阿特金森循環則像長跑運動員,雖然動力不是很強,但燃油經濟性好。而通過可變氣門正時技術,可以將兩種循環相結合,達到既省油又夠力的目的。
九、可變壓縮比
提到可變壓縮比技術,大家自然就想到了日產,其將發動機的單連桿變成了可控多連桿機構,并通過偏心軸控制多連桿結構實現壓縮比從8:1到14:1的變化,使得壓縮比與各轉速區間實現完美匹配,動力和燃油經濟性都得以提升。目前,搭載可變壓縮比發動機的代表車型為天籟和QX50。
十、SPCCI技術
SPCCI即“火花塞點火控制壓燃點火”技術,它出現在馬自達SKYACTIV-X發動機上,其原理是先用火花塞點燃一小部分混合氣,使其膨脹擠壓其它混合氣,隨著活塞的進一步運動,其它混合氣被壓燃,如此一來便可實現稀薄燃燒,解決了令很多車企頭疼的壓縮比問題,可謂是發動機界的一大創新。