0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

不论如何,内燃机都是一项极其伟大的发明

汽车工程师 来源:lq 2019-01-28 15:50 次阅读

不论如何,内燃机都是一项极其伟大的发明,它目前依然是将化石燃料转变为动力需求效率最高的机器,即便电动机有着更为广阔的使用场景,但这并不代表内燃机会消亡,它依然还有很强的生命力,不再改进内燃机技术是非常短视的形为。

近年来,关于禁售燃油车的讨论甚嚣尘上,虽然目前大多数禁售燃油车的时间表处在讨论阶段,但是我们已经看到了,电动化已经成为汽车发展不可阻挡的趋势。在这样的形势下,我们不免产生疑惑:我们熟悉的内燃机技术是否已经走到了生命的尽头?未来内燃机会不会完全消失?从2018年量产车所采用的一些内燃机技术看来,“传统内燃机技术依然大有可为。”

毋庸置疑,交通运输工具的电动化程度未来会有显著地提升,但在未来几十年大部分还是会以混合动力的形式,即一块小电池,加上联合内燃机一起工作的电机,再结合其它一些如制动能量回收之类的技术,来减少汽车的燃油消耗。同时,新型燃烧技术与更先进的后处理系统及控制系统相结合,将进一步提高内燃机的效率,并降低内燃机的排放。如果电动汽车所需的电能来自化石燃料,使用纯电动汽车所造成的温室气体效应也可能会更糟糕。

日产2.0L VC-Turbo发动机

面对国内日渐严苛的排放法规,丰田THS、本田i-MMD“混的”风生水起,即便个性如马自达也亮出了创驰蓝天,而作为日系三杰之一、且以“技术”为名的日产却毫无建树。于是,在汽车由纯发动机驱动向混合动力驱动或新能源切换之际,日产亮出了自己的杀手锏VC-Turbo。日产明白,这个发动机如果再不拿出来,就直接过时了。

VC-Turbo,是可变压缩比涡轮增压发动机,顾名思义,核心技术就是可变压缩比。实际上,此前萨博、保时捷、与丰田等厂商相继研发过可变压缩比技术,但由于技术的低可靠性、高成本而无法量产等因素,又或是没有取得技术上的实质性突破,最终都没有获得真正意义上的成功。日产在历经20多年的钻研后,终于成功推出了首款真正意义上量产的可变压缩比涡轮增压发动机——2.0L VC-Turbo发动机。

这款发动机的精髓是通过多连杆机构,不断提高或降低活塞上止点,实现压缩比的变化。日产表示VC-Turbo发动机可在8:1至14:1任意切换压缩比,并且在不同的压缩比情况下,保证动力性能和燃油经济性达到最优。与相同功率的V6发动机相比,这套2.0L VC-Turbo发动机的燃油经济性可以提升27%,同时扭矩爆发更快。目前这款发动机已经被应用到QX50和第七代天籁上。

阿斯顿·马丁V12自吸

在电动车未触及“豪华IP”的领界之前,大排量发动机依然是这一细分市场的唯一拥笃。在2018年的末尾,阿斯顿·马丁与考斯沃斯合作,为“战神”Valkyrie研发了一款6.5L V12自然吸气发动机。除了是V12,这款发动机的最大亮点在于为民用车发动机的最大转速和动力输出设定了新标准。

据悉,这款发动机最大功率在难以置信的10,500转/分时高达1013马力,最终红线区高达11,100转/分,刷新了欧洲排放标准下民用车自然吸气发动机的全新标杆。在发动机转速为7,000rpm时峰值扭矩为740N·m,当然,最终车辆的性能数据将会因混合系统电机的加入而得到进一步提升。这台卓尔不凡的发动机,打破了我们对技术认知的边界,今后它可能在很长一段时间内无法被超越。

另外,得益于考斯沃斯在F1赛车领域丰富的轻量化技术开发经验,这款发动机除了主要铸件以外,气缸体、气缸盖、油底壳和集成式气门室罩盖等发动机内部的零件大都采用一体成型工艺制作而成。通过使用具有理想特性的材料,以及超精细加工工艺优化各个零件的最小重量和最高强度,发动机的重量仅为206kg。

本田横置10档变速箱

发动机排量趋势是越来越小,而与发动机配套的变速箱档位是越来越多。在2018年8档以上变速箱普及风暴下,最为闪亮的莫过于本田横置10AT变速箱,相较丰田、福特与通用等品牌的纵置10AT,本田这款“紧凑”变速箱在技术开发上无疑更难,且市场也有更多可能性。在平行轴变速箱之后本田就陷入了变速箱创新的瓶颈,如今随着这款横置10AT的到来,本田颇有一种“不鸣则已,一鸣惊人”的既视感。

本田10AT的最大特点无疑是体积小,它的重量还比起平行轴6AT轻了10公斤,为什么能够做到小而轻?主要的原因就是因为本田缩小了液力变矩器的体积,另外在变速箱的齿轮尺寸上也尽量地缩小,拿掉了最占据空间的平行轴,取而代之的是四组行星齿轮组,这成为了本田10AT体积小而轻巧的主要功臣。

本田10AT无论是加速能力、平顺性、经济性都远远高于现在的6AT。而在100km/h以上高速巡航状态下,发动机的转速仅仅为1500转,如果是平路驾驶,发动机的油耗不会比怠速高多少。在面对高速急加速时,这台10AT可以一次性降低4个档位,从10档到6档;低速地板油,可以从7档将至3档,从而变速比实现的快速切换,这种非连续的降档带来的推背感比起双离合丝毫不遑多让。

福特三缸机

要说2018年被讨论最多的传统汽车技术,自然非三缸机莫属。尽管三缸机被消费者吐槽还有轻微抖动,以及并不省油,但绝大多数主流汽车厂商都表现得异常坚决,他们知道:做三缸机虽然不讨好消费者,但在政策的强力倒逼下,作为车企必须照跟。至于布局三缸机最积极的厂商,当然是福特。

2013年,福特用一台125马力的1.0T三缸涡轮发动机震惊世界,证明了美国人并不是只会玩大排量,也彰显出了福特在三缸机研发上的突破与深厚积淀。随后,这款发动机不仅连续斩获多项国际发动机大奖,还带起了全球车企造三缸机的风潮。2018年,全新福克斯上市,新车最大技术亮点除了将8AT率先应用到A级车上,就是全系搭载三缸机,彻底省去了四缸机/三缸机选择纠结症。

当然,全系采用三缸机,而且是非常重要的福克斯车系,可见福特对自家三缸机技术的无比自信。为了有效改善三缸机性能、燃油经济性同时降低排放与抖动的抑制,福特在发动机上采用了平衡轴、双独立可变正时、双喷射系统、曲轴中心偏置及配重优化等20余项技术。为了进一步降低油耗水平,全新的1.5T及1.0T三缸发动机还加入了闭缸技术。

凯迪拉克2.0T闭缸发动机

与三缸机类似,发动机闭缸也并非是一个新技术,都是节能减排环境下传统内燃机升级的产物。2018年有多款发动机采用闭缸技术的车型,包括奔驰A级、凯迪拉克XT4与福特福克斯等重磅车型,尤其是凯迪拉克,对发动机闭缸技术有着坚定拥笃。

凯迪拉克XT4采用一台2.0T发动机,是通用汽车第八代Ecotec发动机系列的首款产品,基于单缸最优理念和通用的全新模块化架构开发而来,最大技术亮点是发动机采用了Tripower可变气门管理技术。Tripower可变气门管理技术通过同时改变四个气缸的进气门升程与喷油量,使发动机在四缸高性能模式、四缸经济模式与两缸超经济模式灵活切换。进入两缸超经济模式后,2、3气缸会停止做功,俗称闭缸。

众所周知,气门开闭是由凸轮轴转动控制的,原理是椭圆形状的凸轮具有半径不等长特性,旋转到长半径侧会将气门杆顶起。转动到短半径一侧时因为需要使气门保持关闭,它周围都不应该与气门杆有接触,所以短半径必然要小于凸轮轴心到气门杆顶端的距离。Tripower可变气门管理技术利用这项原理,为一个气门杆配备多个凸轮,系统会根据发动机当前所处的工况自动选择适合的凸轮来控制气门开度,进而来控制各个气缸的关闭。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 发动机
    +关注

    关注

    33

    文章

    2473

    浏览量

    69277
  • 内燃机
    +关注

    关注

    1

    文章

    158

    浏览量

    21449
  • 涡轮增压
    +关注

    关注

    1

    文章

    79

    浏览量

    5336

原文标题:聚焦| 内燃机技术真的见顶了吗?

文章出处:【微信号:e700_org,微信公众号:汽车工程师】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    AMD获得一项玻璃基板技术专利

    近日,处理器大厂AMD宣布获得了一项涵盖玻璃芯基板技术的专利(专利号“12080632”),这消息标志着AMD在高性能系统级封装(SiP)领域的研究取得了重要进展。
    的头像 发表于 12-02 10:33 179次阅读

    苹果新获一项投影仪专利

     10月17日资讯,科技博客Patently Apple于10月15日发布报道,指出苹果公司新获一项投影仪专利,此专利允许用户无需佩戴头显设备,即可在桌子、墙壁等平面上展示混合增强现实(AR)和虚拟现实(VR)内容。
    的头像 发表于 10-17 16:01 674次阅读

    PCB生产,在钻咀和成品孔径之间,你会优先满足哪一项

    PCB生产既要满足钻咀尺寸又要满足成品孔径,当这两个要求有冲突时,如果你只能满足其中一项时,你会优先保证哪一项,请走进今天的案例,看看你选对了吗……
    的头像 发表于 09-24 10:10 246次阅读
    PCB生产,在钻咀和成品孔径之间,你会优先满足哪<b class='flag-5'>一项</b>呢

    全球首个氢内燃机批量发电项目在北京亦庄启动

    内燃机
    电子发烧友网官方
    发布于 :2024年09月13日 11:23:40

    东软载波全资子公司获得一项发明专利

    近日,东软载波股份有限公司传来喜讯,其全资子公司——上海东软载波微电子有限公司成功斩获一项重要发明专利,标志着公司在电容式触摸技术领域取得了显著突破。该专利的核心成果为“电容式触摸按键系统及其按键检测方法”,不仅为行业带来了革命性的技术革新,也进
    的头像 发表于 07-23 16:49 572次阅读

    使用Tasking编译器为同一项目手动创建个makefile,在创建make文件时报错的原因?

    我们可以使用 Aurix IDE 编译项目。 我们想使用 Tasking 编译器为同一项目手动创建个 makefile。 在创建 make 文件时,我们遇到了以下错误。
    发表于 05-20 07:03

    凯米斯科技发明专利家族再添

    喜报热烈祝贺科技创新近日,凯米斯科技又一项发明种用于检测自来水的MEMS余氯电极”(专利号:ZL202210259067.1)荣获国家专利局审批通过,为凯米斯科技发明专利家族又添新成员。
    的头像 发表于 05-17 14:44 380次阅读
    凯米斯科技<b class='flag-5'>发明</b>专利家族再添<b class='flag-5'>一</b>员

    福特计划在欧洲保留内燃机及混合动力车型的销售

    福特表示,鉴于欧洲市场电动车增长率有所下降,2030年后继续供应内燃机及混动车型是必要的,目前正紧密关注市场动态,并会适时调整策略。
    的头像 发表于 05-10 15:00 377次阅读

    NVIDIA和谷歌云宣布开展一项新的合作,加速AI开发

    NVIDIA 和谷歌云宣布开展一项新的合作,以帮助全球初创企业加速创建生成式 AI 应用和服务。
    的头像 发表于 04-11 14:03 507次阅读

    华为公布一项名为“钠电池复合正极材料及其应用”的发明专利

    近日,华为于4月2日公布一项名为“钠电池复合正极材料及其应用”的发明专利,该专利技术可实现复合正极材料包括内核和包覆内核的包覆层,内核包括层状钠正极活性材料,包覆层材料的脱钠电势高于内核。
    的头像 发表于 04-07 10:54 1118次阅读

    NVIDIA即将推出一项新的生成式AI专业认证

    NVIDIA 即将推出一项新的生成式 AI 专业认证,助力开发者在这重要领域证明自身技术实力。
    的头像 发表于 03-14 09:43 544次阅读

    喜讯!航智又获一项发明专利

    近日,深圳市航智精密电子有限公司成功获得国家知识产权局颁发的“种PCB型电流传感器配件及其生产方法、电流传感器”发明专利证书。这荣誉标志着航智在技术创新道路上又迈出了坚实的步,也
    的头像 发表于 03-02 11:54 474次阅读
    喜讯!航智又获<b class='flag-5'>一项发明</b>专利

    机器视觉缺陷检测是工业自动化领域的一项关键技术

    机器视觉缺陷检测是工业自动化领域的一项关键技术,
    的头像 发表于 02-22 13:59 529次阅读
    机器视觉缺陷检测是工业自动化领域的<b class='flag-5'>一项</b>关键技术

    AD5522通信正常但是无法输出电压是为什么?

    请教个关于AD5522的问题,目前单片与AD5522通信完全正常,SystemControl与PMU寄存器写入什么数据就可以读出什么数据,但是不论如何修改寄存器,AD5522就是无法输出电压
    发表于 01-08 10:54

    ADE7880读取电压电流有效值某一项偶尔会直为0的原因?

    在读取ADE7880电压或者电流有效值数据时,有时候上电某一项数据直为0,或者不稳定。 原理图:
    发表于 12-26 06:00