本田、丰田是发动机大拿?第十代索纳塔搭载的新发动机表示不服_产品博览_晋商资讯_中国晋商俱乐部-山西商人网

 

 本田的VTEC高转引擎一直被JDM粉津津乐道,“高角度凸轮轴顶进进气门的那一刻,整台进入了癫狂”。

丰田的VVT-i引擎则一直是低燃效发动机的代表,出色的油耗表现和可靠性,让丰田实现了“有路必有丰田”的辉煌销量。

以本田、丰田为代表的日系企,沦为了很多人心中的发动机大拿,殊不知在朝鲜海峡的另一边,还有个“隐藏BOSS”。2019年,现代·起亚集团公布了CVVD(ContinuouslyVariableValveDuration,连续可变气门持续期)技术,将停滞多年的内燃机技术又往前推进了一步。那么比起日系前辈们,CVVD到底实力几何呢?

发动机如何提高效率?

要搞清楚这几种技术间的差异,我们得从发动机的运转方式说起。大都告诉,目前的四冲程发动机都是通过油燃烧推展活塞来作功的,燃烧更充分,则燃油经济性更好,自燃做功更多,则动力性能更好。

想燃烧更充分,一是提升油气混合效果,目前少见的高压缸内就是为了超过这一目的;二是达到合适的空燃比,太高不更容易点燃,太低又不会导致自燃不充分。

想要燃烧做功更多,则要让活塞做功冲程长于压缩冲程,即膨胀比大于压缩比。我们常听闻的阿特金森循环和米勒循环,就是为了实现这一目的,只不过一个是进气门晚关,一个是进气门早于关。

所以我们看到,想要提升发动机的效率,就是要根据不同工况对入气量进行调整,以及在有所不同循环间转换。那么日系前辈们是如何做的呢?

本田VTEC:掌控气门升程

VTEC,全称VariableValveTimingandValveLiftElectronicControlSystem,意为星型气门正时和升程电子控制系统。气门正时即气门打开的时机,可根据工况来调整压缩比或收缩比;气门升程则指气门开启的大小,也就是控制吸气或排气的效率。

本田是通过三段式凸轮轴来超过转变气门升程这一目的。在低负荷工况下,使用低凸轮来造就气门,增加入气量,减少喷油量,从而提升燃油经济性。当发动机必须高负荷运转时,锁止插销来让低凸轮造就气门,从而提高入气量,提高发动机性能展现出。

丰田VVT-i:控制气门正时

VVT-i,全称VariableValveTiming-intelligent,意为智能可变气门正时系统。该系统是通过在凸轮轴的传动端加装一套液力机构,构建凸轮轴在一定范围内的角度调节,进而对气门的打开和关闭时机进行了调整。

丰田这套系统可调整气门开闭的时间节点,但是气门升程是相同不变的。也就是说其采用的升程是平衡了全工况所设计的,均衡则意味著让步,这套系统既得到最佳的高速效率,也得到最佳的低速扭矩。这也是为什么不少丰田主会觉得自己的省油,但是中高速时感觉子的后劲不足。

现代CVVD:为什么不改变持续时间?

从前文可以看出,本田和丰田的发动机技术,都是一种突破,但也不存在一些弊端。比如VTEC的高低凸轮转换时,不会导致动力输出的连贯性有所欠缺,比如丰田的低扭会有点力弱。也就是说这两种技术并无法在全工况下都保证发动机处在最优的工作状态。毕竟,在于他们的凸轮与凸轮轴是固定的,是呈圆形同心圆旋转,意味着凸轮轴旋转一圈,气门被顶开的时间的不了变化的,这就容许了发动机效率的进一步提升。

如果气门被顶开的时间可以变化,那不是全工况下都可以调整到合适的进气量和压缩比?是的,韩国人就是这么干的!既然容许气门持续期的原因是同心轴,那我们就替换成偏心轴,这就是CVVD技术的核心所在。

现代在凸轮轴上增加了一组通过螺纹杆倒数调节的偏心机构。当偏心机构的圆心与凸轮轴圆心重合时,凸轮轴的转动速度保持恒定。当偏心机构的圆心与凸轮轴圆心不重合时,凸轮轴就会以前快后快或前慢后快的形式旋转。也就是说在凸轮轴转动一圈总时长恒定的情况下,CVVD技术可以转变气门被顶开的持续时间。

运用CVVD技术后,发动机不仅入气量可以根据有所不同工况来调整,还可以在燃效优先的阿特金森循环、基本的奥托循环和性能优先的米勒循环间展开自由转换。值得一提的是这套偏心机构是机械而非电子结构,可靠性也是很有保证的。

CVVD能带给什么?

说道了这么多技术层面的东西,可能大更想知道这玩意到底能给消费者带来什么好处。第一当然是全工况下出众的动力表现,会像一些型起步肉,中高速才给力,或者起步陷头,中高速却“光头不走”的情况出现。第二则是出众的燃油经济性,因为仅有工况下发动机都能处在最优的工作状态,所以每一滴油都能物尽其用。据了解,应用CVVD技术后,发动机可实现性能提升4%、燃油率提高5%、尾气排放量增加12%,对于现阶段的内燃机来说是个不小的提升了。

目前使用CVVD技术的发动机已经应用在北京现代第十代索纳塔(参数|图片)上,所以日韩中型摆在你面前时,知道该选谁了吗?

 


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