为了拯救车主的钱包,工程师们操碎了心

买车容易养车难,每年都要买保险和保养,还有停车洗车等支出,然而除了这些固定支出,最大的开销就是油钱了,只要车一动,那花掉的都是车主们白花花的银子。


不过也不用担心,除了新能源车型外,工程师还在不断完善内燃机,让他们的油耗越来越低;下面我们就来看看那些常用的节油技术吧。


一、可变气门正时VVT


很多车身上都会印上VVT这三个字母,它是Variable Valve Timing可变气门正时系统的缩写,在诞生之初这项技术可是十足的黑科技。

在之前,发动机的气门开合时间与角度是固定的,单次进入的气体和消耗的燃油都是一定的,但是这样便会存在一个问题:发动机对动力的需求是根据实际情况而定的,如果是怠速,只需要一点点油维持运转就行,如果是急加速,转速飙升,就需要大口吃油大口呼气了;由此可见,单一的起门开合时间与角度无法覆盖发动机的全部工况。

这个时候,通过改变气门(进排、气两侧或单侧),来改变进入气缸中的空气与油料的多少,从而达到匹配工况的目的。

当然,这个技术的名字还有相当多的变形,目的就是为了规避专利技术。


比如丰田的VVT-i,本田的VTEC和i-VTEC,日产的CVTCS和VVEL,奥迪的AVS,宝马的Vanos和Valvetronic等等,随着技术的成熟,前几年还印在车身上炫耀的VVT,逐渐成为了发动机的标配技术。


二、分层燃烧


在仔细讲FSI之前,先给大家说说另一个令人熟悉的字母组合,TFSI是什么,实际上TFSI是TSI和FSI的合体,其中的这个FSI,就是代表分层燃烧。

还是和人一样,人吃饭讲究一个细嚼慢咽,这样吃下去消化更好,车也是如此,如果汽油和空气混合更加均匀,燃烧也就更加充分,以此可以达到同等动力少喷油,榨干每一滴汽油的动力。

但是,凡事都有一个极限,当燃料太稀释,反而点不燃。所以分层燃烧的大体思路是,先让火花塞引燃较浓的油气混合气体,然后让火花向外扩张,点燃较为稀薄的部分。

想要达到这种设计目标,工程师在活塞顶面设计凹槽,活塞在运动的时候就会形成涡流。使得混合油气形成需要的浓度分布。

  



三、发动机闭缸技术

要想省油的最好办法是什么?当然就是不烧油了,自动启停大家都见得多了,但是边跑边休息的发动机,可就不多了。



这项技术原本在大排量多缸发动机上比较常见,在匀速巡航的模式下,发动机并不需要释放出全部动力,这个时候,通过关闭某几个气缸(V8变L4等),从而达到减少喷油,降低能耗的目标。

有意思的是,这项原本是在大排量V型发动机车型上应用技术,随着排放法规的日益严格,开始向四缸机上转移,更有甚者,某些厂家开发出了三缸可闭缸发动机,真是丧(si)心(lu)病(qing)狂(qi)。


当然还有涡轮增压等等,这些技术的作用真的能为你省油吗?也不见得,毕竟发动机工况跨度很大,这些技术只能涵盖某些方面,就拿涡轮增压来说,实际上不见得真的省油,要想马儿跑得快,又想马儿不吃草,这好处怎么可能都让你全占呢?

那么世界上真的就没有两全的办法吗?当然不是,下面就要请出我们的当代黑科技但当,日产VC-Turbo发动机了。



四、可变压缩比技术

谈到可变压缩比技术,死在沙滩上的前浪并不少,萨博、雷诺、莲花、沃尔沃等等厂家都或多或少尝试过,但从来都没有实现过量产,毕竟在这之前,实现可变压缩比的办法是移动缸盖的位置来改变气缸容积来实现的,光是想想就知道,这其中的难度会有多大;单单一个密封的可靠性,就让很多人望而却步,换来的好处和风险相比根本不值一提。

然而,第七代天籁ALTIMA上搭载的VC-Turbo发动机却做到了。


日产宣布,经过20多年的研究开发,世界上第一款可量产化的可变压缩比发动机终于问世。这款2.0L可变压缩比涡轮增压四冲程发动机的压缩比,可以在8:1到14:1之间自由无缝切换,峰值功率为185kW,峰值扭矩为380Nm。

VC-T发动机的工作原理其实不难理解。同样是改变气缸容积,别家在上部做文章,日产选择了在下部,通过改变活塞的位置来实现。


在日产自家的英菲尼迪QX50上使用的VC-Turbo发动机 在日产自家的英菲尼迪QX50上使用的VC-Turbo发动机


当以经济时速行驶时,活塞会上升,这时候发动机的压缩比为14:1,用高压缩比达到了燃油的经济性。如果深踩油门,ECU会接收到信号,同时将信号发送给谐波驱动器,谐波驱动器会带动执行臂和控制轴,控制轴会围绕曲轴移动,控制轴发生角位移会导致曲轴连杆的行程发生变化,最后与曲轴相连的活塞行程会降低。此时,发动机的压缩比降低,最低可达到8:1,活动机会输出的动力。

第七代 天籁ALTIMA智创不凡,纵擎新生,还不赶紧去4S店试乘试驾,感受一下VC-Turbo发动机的黑科技吧~


本期的发动机节油技术就为大家说到这,当然这只是众多技术中的一小部分,想看更多好玩有趣的汽车知识请记得关注我们,我们下期再见~


本内容来自汽车之家创作者,不代表汽车之家的观点和立场。
车系: 天籁
标签: 技术解析
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