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干貨必看!全球53種汽車發(fā)動機技術(shù)匯總(二)

發(fā)布時間:2017-03-06 | 來源:汽車工藝師 | 作者:
   

 

  TDI

  (渦輪直噴增壓發(fā)動機) TDI是英文Turbo Direct Injection的縮寫,意為渦輪增壓直接噴射(柴油發(fā)動機)。 為了解決SDI的先天不足,人們在柴油機上加裝了渦輪增壓裝置,使得進氣壓力大大增加,壓縮比一般都到10以上,這樣就可以在轉(zhuǎn)速很低的情況下達到很大的扭矩,而且由于燃燒更加充分,排放物中的有害顆粒含量也大大降低 TDI技術(shù)使燃油經(jīng)由一個高壓噴射器直接噴射入氣缸,因為活塞頂?shù)卦煨褪且粋€凹陷式的碗狀設(shè)計,燃油會在氣缸內(nèi)形成一股螺旋狀的混合氣。寶來TDI裝備的大眾集團首創(chuàng)的直噴式渦輪增壓柴油發(fā)動機(TDI)技術(shù)十分先進,而且采用了多項先進技術(shù),例如泵噴射系統(tǒng)、可調(diào)葉片式渦輪增壓器等等都是首次在國產(chǎn)轎車上應(yīng)用。寶來TDI采用了最新的高壓燃油噴射技術(shù)———泵噴射系統(tǒng)。此系統(tǒng)使柴油與空氣混合更充分,燃燒更徹底;同時采用氧化型催化反應(yīng)器,大大降低了CO、HC、顆粒的排放,其中CO2排放與同排量汽油車比可降低30%。另外,采用EGR系統(tǒng),大大降低了NOx產(chǎn)生,其排放指標滿足歐3標準。Volkswagen柴油引擎的「TDI標志」,正是目前世界公認最成功的柴油引擎。

  GDF-P

  (柴油發(fā)動機) 分配泵的液壓正時裝置由正時活塞帶動滾輪架移動調(diào)節(jié)噴油正時。正時活塞的高壓腔與泵室相通,泵腔壓力隨轉(zhuǎn)速升高而升高,活塞高壓腔壓力隨轉(zhuǎn)速升高而升高,噴油正時提前。捷達電控系統(tǒng)在活塞高低壓腔之間串聯(lián)電動閥N108,占空比控制高低壓壓腔壓差,噴油正時變化,占空比大壓差小,正時遲后,并由針閥升程傳感器G80檢測噴油正時,對噴油正時進行閉環(huán)控制。大眾的GDF-P 柴油發(fā)動機是比較流行的。

  FSI

  (缸內(nèi)直噴分層燃燒引擎) FSI是汽油發(fā)動機領(lǐng)域的一項全新技術(shù) ,意指燃油分層噴射。有些類似于柴油發(fā)動機的高壓供油技術(shù) 。它配備了按需控制的燃油供給系統(tǒng) ,然后通過一個活塞泵提供所需的壓力 ,最后噴油嘴將燃料在最恰當?shù)臅r間直接注入燃燒室 。通過對燃燒室內(nèi)部形狀的設(shè)計 ,使火花塞周圍會有較濃的混合氣 ,而其他區(qū)域則是較稀的混合氣 ,保證了在順利點火的情況下盡可能地實現(xiàn)稀薄燃燒 ,這也是分層燃燒的精髓所在 。FSI比同級引擎動力性顯著提高 ,油耗卻可降低15%左右 。

  TFSI

  (渦輪增壓燃油分層噴射發(fā)動機) 這個比FSI多出來的T字代表的則是渦輪增壓(Turbocharger),而發(fā)動機本身也的確是在FSI發(fā)動機的基礎(chǔ)上增加了一個渦輪增壓器。渦輪增壓是利用排氣的高溫高壓推動廢氣渦輪高速轉(zhuǎn)動,在帶動進氣渦輪壓縮進氣,提高空氣密度,同時電腦控制增大噴油量,配合高密度的進氣,因此可以在排量不變的條件下提高發(fā)動機工作效率。一汽-大眾和上海大眾對他們的1.4TFSI和1.8TFSI發(fā)動機的稱呼,二者都稱為1.4TSI和1.8TSI,這個稱呼是極不負責的。同時,廠商為了避免大家對TFSI簡稱TSI產(chǎn)生異議,他們對此解釋為:“因為一貫體系中我們一般采用3個字作為發(fā)動機特有技術(shù)的稱呼,所以這次我們把TFSI簡稱為TSI,其中T代表渦輪增壓,SI代表直噴技術(shù)”。國產(chǎn)邁騰、速騰等車型最新的TSI發(fā)動機實際上跟前面說到的TSI并不是一回事。邁騰1.8TSI和即將搭載在速騰身上的1.4TSI發(fā)動機實際上閹割了機械增壓和燃油分層技術(shù)。當然,這也是國產(chǎn)化之后處于油品和成本問題的考慮。因為,一個機械增壓套件少說也得1.5萬元,5萬公里就需要更換一次,外加10萬多公里還需要換更貴的渦輪增壓。

  TSI

  (機械渦輪增壓與燃油直噴發(fā)動機) TSI(渦輪機械增壓燃油分層噴射發(fā)動機)的設(shè)計非常巧妙,它實際上是把一個渦輪增壓器(Turbocharger)和機械增壓器(Supercharger)一起裝到一臺發(fā)動機里面。TSI中的T不是指Turbocharger而是Twincharger(雙增壓)的意思。上文我們講到渦輪增壓發(fā)動機在較低和較高轉(zhuǎn)速時都有一個動力的空擋,為了進一步提高發(fā)動機的效率,增加一個機械增壓裝置,并讓它在低轉(zhuǎn)速時加大進氣壓力。而渦輪增壓器的尺寸可以再大一些,去彌補高轉(zhuǎn)速時的動力空擋,從而達到一個從低到高轉(zhuǎn)速的全段優(yōu)異動力表現(xiàn)。

  連續(xù)可變氣門相位發(fā)動機

  大眾的一種發(fā)動機連續(xù)可變氣門相位驅(qū)動裝置,包括套裝有氣門彈簧的氣門,驅(qū)動氣門作往復運動的搖臂,以及驅(qū)動搖臂擺動的轉(zhuǎn)動凸輪,所述的凸輪為能改變氣門升程及啟閉時刻的多工況凸輪,多工況凸輪的型面為:一端為低速小負荷凸輪型面,另一端為高速大負荷凸輪型面,低速小負荷凸輪型面與高速大負荷凸輪型面之間是光滑過渡的中速負荷凸輪型面,所述的多工況凸輪上連接有可使多工況凸輪沿其軸向移動的伺服電機;由于多工況凸輪的型面是連續(xù)光滑的,所以可根據(jù)需要進行無級調(diào)控,實現(xiàn)了連續(xù)可變氣門相位,另外,多工況凸輪的型面覆蓋了發(fā)動機的各種工況,因此本實用新型能很好地滿足發(fā)動機的變工況需要。

  AVS

  (可變氣門升程系統(tǒng)) AVS指的是可變氣門升程系統(tǒng),又叫兩級可變正時控制系統(tǒng),總的來說搭載了這樣配備的發(fā)動機將能很大程度的省油節(jié)能,同時加大馬力。這項技術(shù)在奧迪車上廣泛使用。

  VAD

  (可變進氣道系統(tǒng)) 可在PCM的控制下,在發(fā)動機大功率輸出時適時打開VAD氣道(多打開一個氣道,相當于氣道口徑變大),可以最大程度地保證發(fā)動機空氣量的需求充分發(fā)揮發(fā)動機的動力性能。此項技術(shù)在馬自達車系上廣泛使用。

  VIS

  (可變進氣歧管系統(tǒng)) 在PCM的控制下,在小負荷低轉(zhuǎn)速到大負荷高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都保持高的扭矩。工作原理:改變有效進氣歧管的長度,有效控制進氣氣流在進氣道中的流動慣性,使氣流的流動壓力波的頻率和進氣門的頻率在不同工況下適時吻合,進而最大程度保證發(fā)動機在任何工況的進氣量。實質(zhì)是利用的中慣性諧波增壓的原理來實現(xiàn)發(fā)動機的最大進氣量。 當發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于4400轉(zhuǎn)時,VIS不起作用,VIS閥門是關(guān)閉的,氣流的路徑較長;當發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于4400轉(zhuǎn)時,VIS起作用,VIS閥門是打開的,氣流的路徑是較短;這樣滿足不同工況的空氣量的需求。

  VTCS

  (可變渦流控制系統(tǒng)) 在不同的水溫和轉(zhuǎn)速下將進氣歧管的開度打開不同的開度,以滿足發(fā)動機各個工況空氣的需求。原理:在同一工況下,不同的VTCS閥門開度,使得進入發(fā)動機的氣流流速發(fā)生改變,形成渦旋,渦流即是我們常說的旋渦,使得發(fā)動機的油氣混合達更加充分。特別是發(fā)動機在低溫冷起動和發(fā)動機處于低負荷時,混合氣的霧化不好,燃燒不充分,排放不良,為了改善低溫時汽油的霧化水平,提高發(fā)動機的排放水平,使馬自達6的排放水平達到和超過歐Ⅲ標準。 工作過程:當水溫低于62度左右,并且發(fā)動機的轉(zhuǎn)速低于3750轉(zhuǎn)時,使進氣管的通道面積減小;隨著水溫的進一步提高,轉(zhuǎn)速進一步上升,VTCS閥的開度完全打開,進氣管的面積達到最大。

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