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馬自達(dá)6發(fā)動(dòng)機(jī)介紹
2.3旗艦型
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提問(wèn)者:網(wǎng)友
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2017-04-10
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2.3L引擎有下列4個(gè)技術(shù)特點(diǎn) 1)VAD 可變進(jìn)氣道 2)VLIM 可變長(zhǎng)度歧管 3)VTCS 可變擾流控制系統(tǒng) 4)VVT 可變正時(shí)氣門(mén)(利用凸輪相位,僅進(jìn)氣凸輪) 馬自達(dá)的許多車(chē)型都采用了上述4項(xiàng)技術(shù),如Miata采用了VVT,2.5L V6的老款Duratec,Protege采用了VTCS。其實(shí),類(lèi)似的設(shè)計(jì)也在汽車(chē)制造也廣泛應(yīng)用?! ? 可變正時(shí)氣門(mén)VVT和可變長(zhǎng)度歧管VLIM,都致力于發(fā)動(dòng)機(jī)能在更大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)獲得理想扭矩。本田的VTEC可變正時(shí)氣門(mén)技術(shù)最廣為人知,盡管本田不是技術(shù)的首創(chuàng)。馬自達(dá)的S-VT連續(xù)正時(shí)氣門(mén)與本田VTEC差異很大,但終歸是可變正時(shí)氣門(mén)技術(shù)的一種?! ●R6的引擎采用固定凸輪軸,每個(gè)凸輪軸僅能在某一特定轉(zhuǎn)速時(shí)產(chǎn)生最大扭矩。由于單一凸輪軸僅能優(yōu)化于惟一轉(zhuǎn)速,顯而易見(jiàn)的,如果有兩個(gè)凸輪軸分別對(duì)應(yīng)高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)速,而且隨轉(zhuǎn)速情況自動(dòng)轉(zhuǎn)換,則會(huì)有利引擎發(fā)力。但連接了一只齒輪用以增減凸輪軸的轉(zhuǎn)速,這樣閥門(mén)可以提早或延后開(kāi)啟,但開(kāi)啟的時(shí)間,長(zhǎng)度,速度則不會(huì)變化。這只齒輪以一臺(tái)精密的油泵控制,所以稱做油控閥門(mén)OCV。汽車(chē)電腦根據(jù)一定的參數(shù)指令油控閥門(mén)OCV提早或延后進(jìn)氣閥門(mén)的開(kāi)啟,如油門(mén)踏板深淺、引擎工作溫度等等都與這個(gè)參數(shù)相關(guān)聯(lián)。下面的分析圖片是馬自達(dá)Miata引擎,其S-VT連續(xù)正時(shí)氣門(mén)技術(shù)與馬6引擎是相同的。 馬自達(dá)的引擎確實(shí)也能在比較寬的區(qū)域內(nèi)保持平坦的扭矩曲線,但仍無(wú)法達(dá)到VTEC的寬適應(yīng)性。VTEC系統(tǒng)對(duì)引擎的閥門(mén)控制更全面。對(duì)比本田的VTEC發(fā)動(dòng)機(jī),馬自達(dá)引擎只是在3000~5000轉(zhuǎn)速里,扭矩表現(xiàn)不錯(cuò),而VTEC則是在2000和5000轉(zhuǎn)時(shí),都出現(xiàn)扭矩峰值,優(yōu)勢(shì)很明顯。所以說(shuō)馬自達(dá)的連續(xù)正時(shí)氣門(mén)技術(shù),其作用與其說(shuō)是拓展轉(zhuǎn)速適應(yīng)性,不如說(shuō)是調(diào)整在常用轉(zhuǎn)速段的扭矩表現(xiàn)。無(wú)論在賽道還是日常駕駛一輛馬自達(dá)6,認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)很重要?! ¢y門(mén)啟閉壓入空氣,會(huì)產(chǎn)生共振。許多工況會(huì)產(chǎn)生共振,如閥門(mén)啟閉,
活塞
運(yùn)動(dòng)。當(dāng)進(jìn)氣閥門(mén)關(guān)閉時(shí),撞到關(guān)閉閥門(mén)的空氣波會(huì)彈向進(jìn)氣方向,而后在進(jìn)氣管道內(nèi)反彈向閥門(mén),如果時(shí)間拿捏的非常準(zhǔn)確,此時(shí)閥門(mén)又正好開(kāi)啟,反彈回的壓縮空氣波會(huì)比正常進(jìn)氣的壓力大甚至7PSI(磅每平方英寸:::1物理大氣壓(atm)=101.325千帕(kPa)=14.696磅/英寸2(psi)),這一內(nèi)部空氣反彈的效能幾乎相當(dāng)于一些引擎增壓系統(tǒng)的效果。 這是另一種正時(shí)調(diào)整類(lèi)型,它根源于亥姆霍茲(德國(guó)科學(xué)家)共振原理。固定進(jìn)氣歧管只能對(duì)應(yīng)惟一轉(zhuǎn)速(達(dá)到最大扭矩),調(diào)整進(jìn)氣歧管的長(zhǎng)度或容積,則有潛力可挖。馬自達(dá)的2.3引擎利用一閥門(mén)來(lái)改變進(jìn)氣道歧管的容積,改變共振的頻度以利用內(nèi)部振蕩空氣的壓力。這種改變?cè)?500轉(zhuǎn)是發(fā)生。每一容積狀態(tài)對(duì)應(yīng)不同轉(zhuǎn)速來(lái)產(chǎn)生波動(dòng)空氣壓力,產(chǎn)生增壓引擎類(lèi)似的效果。這種技術(shù)加上馬自達(dá)的正時(shí)氣門(mén)技術(shù),盡管比不上某些VTEC引擎,但是使馬自達(dá)引擎在寬泛轉(zhuǎn)速范圍的扭矩相當(dāng)理想。優(yōu)化引擎內(nèi)振動(dòng)是引擎設(shè)計(jì)的精要關(guān)鍵,這點(diǎn)不亞于提高引擎通氣效率。9000轉(zhuǎn)的RX-8引擎實(shí)際有3個(gè)可變氣室,馬自達(dá)叫做多室進(jìn)氣可變系統(tǒng),一般說(shuō)我們稱為VLIM可變長(zhǎng)度進(jìn)氣歧管?! ⊥录{空氣是引擎的一切,得到空氣,引擎才能將油料在內(nèi)部燃燒,由于引擎只有固定凸輪軸,所以只能在高低轉(zhuǎn)速之間取舍,而無(wú)法兼顧。設(shè)定為適應(yīng)6000轉(zhuǎn)每分鐘了,2000轉(zhuǎn)時(shí)的扭矩就只能受委屈了?! ●R自達(dá)6的高轉(zhuǎn)速表現(xiàn)可以說(shuō)明,其引擎在高轉(zhuǎn)速時(shí)空氣流動(dòng)通暢,其引擎的大閥門(mén)工作良好,為利用這良好的空氣通暢度,馬自達(dá)實(shí)際上還利用了兩項(xiàng)技術(shù),VTCS和VAD,即可變擾流控制系統(tǒng)和可變進(jìn)氣道。 可變擾流控制系統(tǒng)VTCS是幫助低轉(zhuǎn)速時(shí)降低排放的,閥門(mén)可關(guān)閉部分進(jìn)氣通路,以提升進(jìn)氣的速度,更快的空氣流速產(chǎn)生渦流可幫助油氣更充分的混合。進(jìn)氣速度在引擎進(jìn)氣閥門(mén)開(kāi)度不大時(shí)本來(lái)并不重要,但馬自達(dá)引擎只有單一正時(shí)凸輪軸,在低轉(zhuǎn)速時(shí),VTCS的介入就十分有益了。直到高過(guò)3750轉(zhuǎn)后,VTCS將不再參與作用。馬自達(dá)稱這項(xiàng)技術(shù)主旨在于改善尾氣排放,而不是為提高低轉(zhuǎn)速時(shí)的扭矩?! 】勺冞M(jìn)氣道VAD相當(dāng)于輔助進(jìn)氣道,設(shè)置在空慮之前,在高轉(zhuǎn)速工作時(shí)打開(kāi),低速時(shí)定量的空氣安靜的進(jìn)入馬自達(dá)6引擎的風(fēng)箱,而4500轉(zhuǎn)以上時(shí),輔助進(jìn)氣道開(kāi)始向風(fēng)箱補(bǔ)氣,高噪音的向引擎送入更多的空氣。所以馬自達(dá)6引擎不會(huì)擔(dān)心缺乏空氣補(bǔ)入,而且在低轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)比較安靜。輔助進(jìn)氣道同時(shí)也為引擎冷卻提供空氣。
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