破解汽车奥秘 详解几种发动机先进技术

● 涡轮增压和机械增压

它们是目前最广为人知的两种技术，而“增压”的作用就是为了能够在单位时间内进入汽缸内的空气足够多，进而由喷油嘴喷入适量的汽油进行混合。但两者达到相同目的的方法不同，使用、保养以及最终的结果也有所不同。

● 涡轮增压

关于涡轮增压的工作原理的文章在各种媒体上的介绍是非常的多，这里就不再讲的过于详细了。归根结底一句话就是，它是通过发动机所排出的废气压力来推动轮叶，然后带动另一段的叶片来压缩进入的新鲜空气。经过压缩后的空气是高温高压的，所以在一些压力设定值较高的车上会采取散热器来进行降温，这就是我们平时所说中冷器的作用。为什么要降温呢？很简单，温度低的空气含氧量要高。你有没有感觉你的车冬天有劲，夏天就差点呢？不妨好好回忆一下。

由于涡轮增压器在工作时的转速瞬间能够达到二十万转/分钟。所以在使用方面要注意以下两点：一、冬天冷启动和高速奔跑过后，都应让发动机怠速运转2分钟以上。二、润滑油的选择应在SL级别以上。

『大众1.8T发动机所使用的涡轮增压器』

『涡轮增压工作原理』

需要注意的是，尽管有些厂家的涡轮带有水冷技术，但上述两点事项仍是很有必要的。

● 机械增压

就像是空调泵和发电机一样。机械增压的原理是通过发动机运转所提供的动力来带动压缩机进行工作。与涡轮增压相比，几乎没有动力迟滞。实际驾驶感受与一般的自然吸气车型没有明显差别。

不过，就运动性而言，由于受制于发动机转速等因素，机械增压的实际动力效果没有涡轮增压来的迅猛和强大。而且增压器与发动机之间的相互制约性的现实也是它逐渐所被淘汰的原因。

『机械增压工作原理』

需要强调的是，带有增压技术的发动机相应的都会将压缩比调低，以适应增压后的压力。这种无奈之举的最直接后果就是在增压启动之前的动力性会大打折扣。

● 汽油机的可变配气相位

为了这个小标题我动了不少脑筋，因为寥寥半句话需要囊括时下流行的诸多先进技术，VTEC、VVT-i、CVVT、Valvetronic、可变进气歧管长度(以及横截面）等。它们虽然叫法不同，达到目的的方法不同，但归根结底的作用是相同。

曾经有一个朋友问过我如下问题：当两款发动机排量完全一样时，单位转速内的进气量是否也是一样。我的回答是：理论上的确如此。但有一点，如果它们两者所采取的进气技术和节气门横截面有所不同的话，那么很显然，结果也会不尽相同。而进气量的差异也间接影响到最终的动力输出。

这一部分技术相对来说理解起来并不是很难，但需要对发动机内部构造有相当的了解。 简单的来说就是，所谓“可变”无论是气门还是进排气歧管，也无论是升程还是正时，几乎都是为了迎合发动机转速的快慢变化而产生的动作。

发动机转速低时，需要的是足够强大的扭矩输出。为了达到这一目的，就要求其进气门的开启幅度小。此时的原理就像是被捏瘪的水管一样，尽管涌 出的水一样的多，但却更有力道。在发动机里，这样做的目的就是能够让混合气的雾化更加的充分，燃烧也更完全。

当发动机高转时，需要大量的空气来进行参与燃烧。这时，就要求气门的升程变得更大，以求得单位时间内进入更多的空气。此时，在进气门打开的时机上，也相应的变得更加的提前。原因很简单，空气是有惯性的，这样能给它的进入留出提前量。

发动机启动之前，进气歧管里的空气是静止的，而当其运转、进气门不断重复打开和关闭的过程中，进气歧管里的空气就开始了一个来回游荡的过程。这时，如果空气在进气门打开时恰好处在向缸内涌动的过程中，那么在惯性的作用下，空气进入的量也就是最佳的。而这，也是可变进气歧管涡流技术的意义所在。

此外，我发现在日常工作和与车迷的交流中，大家普遍对丰田发动机系列技术的认识有所颠倒。所以，借此机会贴出一些目前常见的发动机相关资料，希望能给您带来帮助。

● 缸内直喷

从化油器式到机械式燃油喷射，再从单点电喷到多点电喷。关于如何将汽油更好的传递到缸体内参与燃烧的技术从来都没有停止过研究。就目前来说，最为先进并广为量产的技术应当是早已进入到我们视野内的缸内直喷。

在电喷发动机控油技术里，决定喷油量的是电脑，但喷油终端却是喷嘴。它越接近燃烧室，喷射的量和时机也就越准确，同时也就越环保了。缸内直喷技术就是将喷油嘴直接安装到燃烧室靠近火花塞的位置。当然，这技术想想不难，但致使汽车发展100多年之后才广泛应用的瓶颈就是汽油的含硫量和喷嘴的压力。现在，两个问题相继解决，我们也享受到低油耗低排放的好处了。

另外，在这里需要明确的一点是。所谓的稀薄燃烧并非一定要在缸内直喷的基础之上才能完成。以日本三菱公司tumble技术为例，其通过在两跟进气歧管中的其中一只安装喷油嘴，当气流沿缸壁竖直向下，遇活塞而翻滚向上，在压缩后期形成无数个小漩涡。由于两个进气道中只有一个喷油而另一个不喷，所以形成了浓和稀的两股气流，从而实现分层充气。当然，这种技术是很难随着工况的变化而进行改变的。

『燃油直喷工作原理』

此外，稀薄燃烧技术也绝非大家所想像的那样具有跨时代的意义，因为在启动、怠速、加速和全负荷的状态下，它都是无法实现的。

在本篇文章中，我们为您介绍了一些为了提高发动机燃烧效率而出现的主流技术。目前，它们已经广泛的应用到众多先进的车型当中。在下一篇中，我们的目光将转向动力输出的下一站—离合器及变速箱，看看它们是如何被传递和放大的。