[汽車之家 汽車技術(shù)] 目前市面在售的車型中,,包括我們熟悉的多款自主品牌車型在內(nèi),已經(jīng)有很大部分的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配了可變氣門正時(shí)系統(tǒng),,盡管各個(gè)廠商和車型間的技術(shù)水平還有一定差距,,但整體來看可變氣門正時(shí)系統(tǒng)已經(jīng)成為了比較大眾化的技術(shù)而顯得有些習(xí)以為常了。
但我們知道所謂的可變氣門正時(shí)技術(shù),,其功能主要是改變發(fā)動(dòng)機(jī)氣門開啟和閉合的時(shí)間,,以達(dá)到更合理的控制相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速所需的空氣量,作用主要還是為了降低油耗,,提高經(jīng)濟(jì)性,。而發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)質(zhì)動(dòng)力表現(xiàn)卻是和單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入到汽缸內(nèi)的氧氣量有關(guān),可變氣門正時(shí)系統(tǒng)無法有效改變這一點(diǎn),,因此它對動(dòng)力的提升幫助不大,。
既然可變氣門正時(shí)系統(tǒng)無能為力,那現(xiàn)在就該輪到本文的主角可變氣門升程系統(tǒng)登場了,。相比可變氣門正時(shí),,氣門升程系統(tǒng)目前還比較少見,,尤其是連續(xù)可變氣門升程技術(shù)更是只掌握在幾個(gè)大廠商手中的絕密核心技術(shù),因此我們能買到的裝備可變氣門升程系統(tǒng)的車型也不多,。下面就讓我們來看看有哪些車型可供選擇,。
閱前說明:
本文將主要介紹三大廠商的可變氣門升程系統(tǒng),但由于各自技術(shù)差異以及品牌層次不同,,本文涉及的車型檔次差別較大,,因此我們只做技術(shù)性分析而各車型間并無對比之意,請各位網(wǎng)友注意,。
本田可變氣門升程技術(shù):VTEC,、i-VTEC
應(yīng)用車型:國內(nèi)所有在售本田及謳歌車型
『本田和謳歌的眾多車型的發(fā)動(dòng)機(jī)均裝配了VTEC或i-VTEC系統(tǒng)』
本田是最早將可變氣門升程技術(shù)應(yīng)用到車載發(fā)動(dòng)機(jī)上的廠商,而且不同于其它廠商先使用可變氣門正時(shí),,后追加可變氣門升程技術(shù)的做法,,本田的工程師在研發(fā)項(xiàng)目之初就將這兩種技術(shù)同步進(jìn)行。結(jié)構(gòu)簡單,、設(shè)計(jì)巧妙是本田可變氣門升程機(jī)構(gòu)的特點(diǎn),,具體工作方式我們下文會有介紹。
不過令人有些遺憾的是,,雖然已經(jīng)投產(chǎn)多年但本田的可變氣門升程技術(shù)目前似乎沒有太大進(jìn)步,,依然還停留在只有兩段或三段可調(diào)的程度(根據(jù)車型不同,具體技術(shù)有差別),,而像菲亞特,、豐田、日產(chǎn)和寶馬這些可變氣門升程技術(shù)領(lǐng)域的后來者都已經(jīng)研發(fā)出自己的連續(xù)可變氣門升程技術(shù),。不過現(xiàn)在也有消息傳出,,本田也研發(fā)出了自己的連續(xù)可變氣門升程及正時(shí)系統(tǒng)AVTEC,只是還沒有正式開始使用,。
『思域搭載的R18A單頂置凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)』
在此我們簡單介紹一下VTEC及i-VTEC系統(tǒng)中可變氣門升程機(jī)構(gòu)的工作方式,。本田及謳歌目前在國內(nèi)發(fā)售的車型共有SOHC及DOHC兩種結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī),它們雖然都配有VTEC或i-VTEC系統(tǒng),,但具體實(shí)現(xiàn)方式不太相同,。
飛度、鋒范以及思域搭載的都是本田的R系列發(fā)動(dòng)機(jī),,采用的是SOHC單頂置凸輪軸結(jié)構(gòu),,兩個(gè)進(jìn)氣氣門和兩個(gè)排氣氣門均由一根凸輪軸驅(qū)動(dòng)。首先要說明的是目前大部分可變氣門升程技術(shù)都被應(yīng)用在進(jìn)氣氣門端,,本田的R系列也不例外,。
我們從上圖中可以看到,兩個(gè)進(jìn)氣氣門搖臂中間還有一個(gè)特殊的搖臂,它對應(yīng)的是凸輪軸上的一個(gè)高角度凸輪,,而在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)兩個(gè)進(jìn)氣搖臂和這個(gè)特殊搖臂是分離的,、互無關(guān)系,進(jìn)氣搖臂只由低角度凸輪驅(qū)動(dòng),,因此進(jìn)氣氣門打開的升程較小,,這有助于提高低轉(zhuǎn)速時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性。但當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí),,由電子液壓控制的連桿會將兩個(gè)進(jìn)氣搖臂和那個(gè)特殊搖臂連接為一體,,此時(shí)三個(gè)搖臂就會同時(shí)被高角度凸輪驅(qū)動(dòng),而氣門升程也會隨之加大,,單位時(shí)間內(nèi)的進(jìn)氣量更大,,從而發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力更強(qiáng)。
『雅閣和思鉑睿搭載的2.4升DOHC雙頂置凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)』
除了小型車和緊湊型車使用的R系列,,國內(nèi)本田的思鉑睿,、雅閣和CR-V的2.4L車型均搭載的是DOHC雙頂置凸輪軸結(jié)構(gòu)的K系列發(fā)動(dòng)機(jī),同樣都裝備了可變氣門升程技術(shù),。此外本田的VTEC系統(tǒng)可在DOHC雙頂置凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣端均進(jìn)行氣門升程的調(diào)節(jié),不過這功能并非所有本田DOHC發(fā)動(dòng)機(jī)均有,,只限定某些車型,。
『本田的可變氣門升程功能可在進(jìn)排氣端均起作用 但這只限定于某些型號的發(fā)動(dòng)機(jī)』
工作原理和R系列發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣端完全相同,都是通過三根搖臂的鏈接與分離實(shí)現(xiàn)的,,不過既然排氣氣門升程也可得到提升,,就表示高轉(zhuǎn)速下排氣效果將更高,可以更默契的和提高效率的進(jìn)氣氣門協(xié)作來增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出,。
通過上面的介紹我們能看到本田的可變氣門升程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,,工程師利用第三根搖臂和第三個(gè)凸輪即實(shí)現(xiàn)了看似復(fù)雜的氣門升程變化。但這一原理也是羈絆本田可變氣門升程技術(shù)進(jìn)步的瓶頸,,因?yàn)椴豢赡茉谕馆嗇S上加上更多的凸輪來實(shí)現(xiàn)更多級的調(diào)節(jié),,因此日產(chǎn)和寶馬都另辟蹊徑,而且最終都實(shí)現(xiàn)了讓氣門升程連續(xù)可變,,下面我們一起來看看日產(chǎn)是如何做到的,。
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