歡迎來到愛車網,本站為你提供汽車維修,汽車保養,及精彩的汽車評測,是最好的汽車網站.
 愛車網 >> 購車攻略 >> 專業測評 >> 單車評測 >> 本田粉的最愛!深入解析日系發動機技術
本田粉的最愛!深入解析日系發動機技術

日期:2017/5/4 12:38:29      編輯:單車評測

        i-VTEC技術不單只是本田的看家本領,更是各大廠家大同小異的“CVVT”可變氣門正時技術的鼻祖。自新一代飛度1.3L車型棄用i-DSI引擎轉投i-VTEC陣型後,本田正式對其在國內的所有車型普及i-VTEC發動機。小至1.3L的低排量,大到2.4L排量,無論是兩廂小車還是MPV或者SUV,只要掛的是本田商標,打開引擎蓋便能看到那銀色的一串英文字母。到底這簡單的5個英文字母背後到底包含了什麼獨到技術呢?

        在中低轉速時,發動機需要的混合氣量並不高,以保持轉速的穩定以及減少燃油消耗和污染物排放。但到達高轉速時便需要更大的進氣量來滿足高動力輸出的需求,而發動機進氣門的相位(開閉的時機)和升程(開度的大小)便是決定汽缸進氣量的最直接因素。普通的發動機在制造出來後,配氣相位和氣門升程就固定不變了,無法適應不同轉速下發動機對進排氣的需求。因此,人們希望能夠有這樣一種發動機,其凸輪型線(凸輪的輪廓曲線)能夠適應任何轉速,不論在高速還是低速都能得到最佳的配氣相位。於是,可變配氣相位控制機構應運而生。本田公司在1989年推出了自行研制的“可變氣門正時和氣門升程電子控制系統”,英文全“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System”,縮寫就是“VTEC”,是世界上第一個能同時控制氣門開閉時間及升程等兩種不同情況的氣門控制系統。

        與很多普通發動機一樣,VTEC發動機每缸有4氣門(2進2排)、凸輪軸和搖臂等,但與普通發動機不同的是凸輪與搖臂的數目及控制方法。中、低轉速用小角度凸輪,在中低轉速下兩氣門的配氣相位和升程不同,此時一個氣門升程很小,幾乎不參與進氣過程,進氣通道基本上相當於單進氣門發動機。而在高轉速時,通過VTEC電磁閥控制液壓油的走向,使得兩進氣搖臂連成一體並由開啟時間最長、升程最大的進氣凸輪來驅動氣門,此時兩進氣門按照大凸輪的輪廓同步進行。與低速運行相比,大大增加了進氣流通面積和開啟持續時間,從而提高了發動機高速時的動力性。這兩種完全不同性能表現的輸出曲線,本田的工程師使它們在同一個發動機上實現了。

        但是VTEC系統對於配氣相位的改變仍然是階段性的,也就是說其改變配氣相位只是在某一轉速下的跳躍,而不是在一段轉速范圍內連續可變。為了改善VTEC系統的性能,本田不斷進行創新,推出了i-VTEC系統。增加了一個稱為VTC(Variable timing control“可變正時控制”)的裝置——一組進氣門凸輪軸正時可變控制機構,即i-VTEC=VTEC+VTC。此時,進氣閥門的正時與開啟的重疊時間是可變的,由VTC控制,VTC機構的導入使發動機在大范圍轉速內都能有合適的配氣相位,這在很大程度上提高了發動機的性能。

        歸根到底,本田的i-VTEC技術就是讓本來“一成不變”的進排氣門改為能夠根據發動機及車輛工況來調節,這種改變的好處是可想而知的,就像變速箱由只有一個擋位升級到有多個擋位一樣。

        但是i-VTEC也有一些明顯的缺點,例如發動機噪音在氣門全開時噪音過大,雖然有人認為這種明顯的“VTEC”聲非常吸引,但是畢竟也會對行駛舒適性造成一定影響。特別是長期運轉在高角度凸輪軸的狀態下油耗會明顯的增高,例如國內沒有引進的高性能版的K20A發動機,雖然排量僅僅是2.0升,但其在進排氣兩側均有i-VTEC控制的多角度凸輪軸可變換,導致在全速發力時的油耗已經接近2.5~3.0排量的發動機。此外,i-VTEC系統需要復雜的ECU控制單元來配合,而且對運作部件的加工質量要求高,所以需要廠家在質量保證方面下更多的功夫。