发动机四大先进技术解析 访奇瑞发动机专家朱航

四轮车

在刚刚落幕的北京国际车展上，自主品牌占据了半壁江山，尤其自主发动机的展出更是创造了历届车展发动机展出之冠，达到了空前的繁荣。其中，仅奇瑞一家就展出了5款集各种高新技术于一体的发动机。这对于关注民族汽车工业的国人来说，无疑不是一次鼓舞和振奋。与此同时，频繁呈现的汽油缸内直喷(GDI)、柴油高压共轨(CR)、涡轮增压中冷(TCI)、可变配气相位(VVT)等技术名词也留在了观展者的脑海里，但是，究竟它们都能起到怎样突出的作用呢？为此，我们采访了奇瑞发动机专家朱航。       汽车电子
　　朱航说：“汽油缸内直喷(GDI)、柴油高压共轨(CR)、涡轮增压中冷(TCI)、可变配气相位(VVT)是提高乘用车发动机性能的四大先进技术。目前，我国自主汽车企业不仅能够成功生产自己的发动机，而且结束了中国汽车工业核心技术空心化的年代，并在这四大技术领域中的工作中取得了国际领先水平的成果。此次奇瑞展出的5款ACTECO发动机就是这几大技术应用的很好的范例。”接着，他分别为我们讲解了这四大技术：
　　汽油缸内直喷(GDI)：这一技术的最大特点是将通过高压油泵提高压力后的汽油，通过高压油轨和喷油器，将其直接喷入缸内，从而使缸内的汽油得到充分雾化，并和空气尽可能按照最优化的模式进行混合，提高了燃烧过程的可控性，并大大优化了整个燃烧和做功过程。它具有使发动机得到更高的充气效率、更精确的瞬态和过渡工况的供油控制、大大增强发动机的抗爆性和充分提高燃烧热效率等优点，使发动机在获得更高的动力性的同时拥有更好的燃油经济性。GDI技术一般可使发动机的功率达到同排量非直喷发动机的1.5～1.7倍，燃油效率提高20%以上。

　　柴油高压共轨(CR)：该技术将由高压油泵产生的1600大气压的柴油经油轨和喷油器，在数毫秒的时间内最多可分5次直接喷入缸内燃烧室，使高度雾化的柴油和空气混合并燃烧。精确控制的多次喷射达到了优化燃烧过程，可以增加功率、降低油耗、降低振动噪音、减少Nox及HC排放并消除黑烟，使柴油机在进一步提高并保证原有的高燃油经济性和大扭矩的优点的同时，实现了与汽油机相当的低噪音、低排放和大功率。


　　涡轮增压中冷(TCI)：涡轮增压中冷技术利用发动机排出的废气推动涡轮，并通过涡轮带动压气机，增加发动机的进气压力、提高进气密度，这样通过增加单位体积里参加做功的气体的质量，提高单位做功体积的功率密度，从而提高发动机的功率和扭矩。同时，增压后提高了缸内混合气燃烧的速率和燃烧充分性，不但大大提高了燃油经济性，还减少CO和HC等有害气体的排放。中冷是协助将增压后比较高的进气温度降下来，从而更好地保证进气密度，提高进气效率，保证发动机的增压效果。一台发动机应用涡轮增压中冷技术后，其功率和扭矩可增加40%以上，燃油消耗可以降低10%-15%左右。

　　奇瑞公司所采用的涡轮增压中冷技术中更是采用了可变喷口式的涡轮机，与普通的涡轮机相比，可变喷口式的增压器通过改变废气冲击涡轮叶片的喷口的导向，扩展了增压器的流量范围，在不同的工况下，可以按需求调整出最优化的进气增压压力和排气背压。在进一步增大发动机的功率和扭矩的同时，可以更好地控制空燃比，减少NOx和颗粒物的生成，改善燃油经济性。
　　奇瑞公司所采用的可变喷口式的涡轮机示意图
　　可变配气相位(VVT)：可变配气相位(VVT)技术指的是发动机的配气相位可以根据性能需要适时的改变，即根据燃油经济性、动力性和排放控制的要求对不同的工况采用不同的气门正时相位，以达到进气系统的最优化，对降低发动机油耗、提高低速扭矩、改善功率特性有显著效果。此外，VVT技术在提高发动机性能的同时可以降低污染排放，从而取代或减少在排放控制零部件上的投入，甚至可以免去安装EGR、二次空气等装置就可以达到苛刻的排放法规的要求。发动机采用该技术可以达到增加功率、减少油耗，改善排放的目的。


　　朱航最后告诉我们，目前奇瑞ACTECO系列产品大多采用了这四项技术，此次车展上奇瑞与AVL公司共同开发的2.0L TCI DGI发动机更同时具备汽油缸内直喷(GDI)、涡轮增压中冷(TCI)、可变配气相位(VVT)三项世界顶级技术，其最大功率可达到144千瓦，最大扭矩290牛米，升功率和升扭矩分别为77千瓦/L和145牛米/L，排放达到了欧IV标准(并保留可以进一步提升到更严格的欧V标准的能力)，性能十分出众。他相信，随着今后自主品牌发动机核心竞争力的不断提升，中国民族汽车工业一定会迎来又一个高速发展期。


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越王楼主

现在讲VTEC和可变进气管了

sunnyboyyy

国产车能做这些确实不错了

napolun12010

奇瑞，值得骄傲的企业！

佩剑骑士

传说中的逆向吧？

LY勇往直前

说起来容易，真正做起来需要涉及很多方面的东西！

佩剑骑士

设计的精髓不是通过外形来表达的。说以模仿者由于缺少必要的深入思考，很难超过你的对手。

超0805

高压共轨是120到200Mpa，大气压是1.01mpa，1600个大气压是哪来的？多了一个0吧。

walkeryz

增压省油？指的是相同功率或马力下吧？

denghaijun

超0805 发表于 12-4-2014 11:42
高压共轨是120到200Mpa，大气压是1.01mpa，1600个大气压是哪来的？多了一个0吧。

標準大氣壓是0.1013MPa。

catbeibei130

国产发动机不给力主要还是厂家投入少，光嘴上说，实际做的少。就会跟在别人屁股后面跑。