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汽車新技術探討比較—引擎篇

 

姓名:

吳泰龍(DINO)

班級:

夜四技車輛一甲

學號:

99415020

前言

現今的自動車技術與二三十年前比較起來,已然邁入了新的技術領域,電子技術廣泛應用於汽車的各個領域,改善了汽車的性能,使汽車在安全、節能、環保及舒適等各方面都有了長足的進步。

目前,汽油引擎的電子控制技術已經日趨完善,而國內外的柴油引擎電子控制技術則發展迅速,新技術層出不窮。

近年來,高壓燃油直噴系統(Common-RailSystems)和高壓共軌噴射系統的發展使柴油引擎的燃油經濟性和排放性都有了很大的改善。

廢氣再迴圈(EGR)技術、氧化催化器和微粒捕捉器也改善了柴油引擎的各項廢氣排放。

引擎管理系統則對噴油和進氣過程進行綜合控制,保證引擎能夠在保持良好動力性的基礎上,達到最佳的燃油經濟性和排放性,同時降低雜訊和振動。

為了達到良好的引擎燃燒效率,所以發明了噴射引擎取代空燃比控制不易的化油器,加上許多的先進感應器及電子科技,因而讓引擎成為了高科技的代言者!

當今,量產的自然吸氣引擎中單位容積燃燒效率極高的BMW車系(馬力、扭力兼具),運用了各缸獨立的節氣門以及進氣岐管直噴技術、電子節流閥、連續式可變汽門正時機構、優異的引擎管理電腦,讓M5、M3成為車迷崇拜的對象。

但是在環保的努力上,同樣具有超高燃燒效率的HONDA車廠所做的研究,確實走在全世界車廠的最尖端。

普遍而言,各家車廠降低廢氣污染的措施有使用無鉛汽油、排氣管加上觸媒轉化器、油箱廢氣循環系統、曲軸箱廢氣循環系統(PCV)、引擎廢氣循環系統(EGR),較高檔的設計還有進氣預熱系統、排氣管二次進氣系統、引擎反置設計,以上所述是比較常見的設計,當然,還有很多,但都大同小異,所以我舉出一些比較常見,比較有名的車廠技術來介紹,並有圖片讓大家能了解其作用原理.

希望看官們有耐心的看下去吧!

 

目錄

新技術引擎(汽油)

可變汽門正時----------------------------------------p.5

可變歧管-----------------------------------------------p.16

缸內直噴技術(DI-DirectInjection)---------------p.18

電子節氣門--------------------------------------------p.23

單缸獨立電子節氣門--------------------------------p.26

可變壓縮比---------------------------------------------p.27

可變火星塞間隙--------------------------------------p.28

全球唯一高效能量產W型引擎------------------p.29

新技術引擎(柴油)

VolkswagenTDI-史上最強柴油引擎-------------p.34

Mercedes-BenzCDI-柴油共軌噴射----------------p.37

未來引擎技術

無凸輪軸引擎-----------------------------------------p.40

氫燃料引擎--------------------------------------------p.43

評語

DINO的話---------------------------------------------P.46

引擎新技術(汽油)

目前各廠家對於引擎的調教,都有一定的水準,也有自己的特殊手法和名稱,但大體而言,多已可變汽門正時,即改變汽門行程或汽門開關時間,可變歧管,缸內直噴,電子節氣門等等,讓引擎技術更加突飛猛進.

可變汽門正時

  當在引擎轉速較低時,我們會希望進氣汽門開啟的時間晚一點,關閉的時間早一點,以維持低轉速的動力輸出;而當轉速慢慢提高時,我們卻希望進氣門開啟的時機早一點,關閉的時間晚一點,讓油氣可以充份的提供,以產生連綿不絕的動力。

如何讓汽門在不同的情況下於不同的時機開啟,便成了工程師努力的方向,可變汽門正時的概念於時形成!

可變汽門正時有兩種形式,一為分段可變汽門,一為連續可變汽門,分段可變汽門正時的發展較早,在當時機構設計、油壓控制迴路等技術尚未成熟之時,大多是在凸輪軸與汽門搖臂的結構上做文章。

以二段可變汽門正時結構為例,其在凸輪軸上有兩組開啟角度不同的凸輪組,推動著有兩段式結構的汽門搖臂。

當低轉速時,透過電磁開關作動,讓大角度凸輪與對應的搖臂與汽門結構沒有直接連接,一直空轉,所有汽門的開啟都由小角度凸輪控制,以符合低轉速動力輸出的要求。

而當轉速到達臨界值時,電磁閥做動,小角度凸輪則轉為空轉,改由大角度凸輪結構組對汽門開閉進行控制,以滿足高轉速時汽門開啟延長的需求。

但引擎對於轉速提升所需的汽門控制變化是持續改變的,以效率與動力輸出而言,連續可變汽門不分段的連續變化技術,可以針對各種不同轉速下引擎的需求做出最適合的調整,所以在引擎技術上又比分段式可變汽門正時向前跨進了一大步。

以TOYOTA為例,Toyota的工程師在控制進氣門的凸輪

軸上加裝VVT-i機構,以調整汽門正時。

   VVT-i可變汽門是藉由電腦計算依據引擎轉速、負荷和溫度等條件,透過油壓機構控制浮動式進氣凸輪軸,以連續無段變換凸輪軸角度方式,調整進氣門開啟或延後,

最大角度可達60度,使引擎不論在任何狀況下,皆能發揮最大的工作效率。

根據原廠提示資料,在

加裝VVT-i之後的引▲接下來看到的就是VVTi可變氣門正時,各

擎油耗降低6﹪,馬位現在看到的是角度可變凸輪齒盤。

力輸出會增加5﹪左右,中低速的扭力輸出也會增加達10﹪左右。

環保方面HC碳氫化合物排放平均降低10﹪左右,NOx排放平均降低40﹪左右。

接下來就是看看VVT-i作動的方式:

首先在怠速運轉時,進氣門延後開啟,汽門重疊角度為零,使引擎在平穩運轉的前提下,轉速降低,進而減少油耗量。

而在

▲VVT-i強調的觀念就是以高性能低負荷、全轉速域時,汽門稍微輸出、高省油和低污染為目的。

延後開啟,汽門的重疊角度較少,可減少新鮮油氣與廢氣混和的比例,以降低引擎運轉時的震動.

引擎工作若是在中等負荷、全轉速時,進氣門將提前開啟,汽門重疊角度增加,使適量廢氣和新鮮油氣混和,降低燃燒溫度,減少廢氣的排放(NOx下降)。

在高負荷、中低轉速的時候,油門開啟角度變大,配合進氣門提前的開啟,使汽缸內進氣量充足,並提高容積效率,產生較大的扭力。

再來就是高負荷、高轉速域時,油門將是接近全開狀態,進氣門延後開啟同時延後關閉,藉由大氣壓力使汽缸進氣量充足,提高容積效率,提昇馬力輸出,並產生高轉速大馬力、低污染的優異性能輸出。

而另一種汽門機構則是HONDA著名的VTEC,其作動機制僅針對進氣汽門。

以往VTEC作動僅能依照引擎轉速區分「動」與「不動」,當轉速到達一定程度時開始作動,能增加汽門的運作行程及

開啟時間,提昇高轉速進、排氣效率,VTEC並沒有所謂「開一半」的情形,僅有兩段式設計,並非無段式。

至於其他的可變汽門正時系統則相反,以改變汽門的相位角為主(開啟時機),至於能不能達到無段連續控制,全看系統的好壞而論。

而i-VTEC是HONDA目前最新的可變汽門機構,引擎屬於每缸四汽門設計,但其中的VTEC運作與一般DOHCVTEC不同,特殊之處在於i-VTEC具有控制兩支進氣汽門單獨開啟的功能。

當引擎在低負荷以及低轉速時只讓一支進氣汽門作動,中高轉速時才會讓兩支進氣汽門同時作動,夠誇張吧。

以圖文來說:

燃燒不安定時之省油稀薄燃燒(iVTEC無作動,單一進氣汽門運作)在發動引擎時及暖車階段,汽缸內的燃燒運作並未安定化,此時iVTEC的汽門運作和一般引擎並無兩樣,但是iVTEC大膽使用稀薄燃燒,此時沒有EGR的機制運作,NOx須靠特殊設計的觸媒段來吸收。

但是在暖車時期,缸溫不高,所以NOx的污染情形並不嚴重。

上圖為排氣行程,當活塞到達上死點之前,進氣汽門是不會開啟的,大部分的噴射引擎都是這樣設計的。

當汽缸內的混合氣燃燒狀況不穩定時,iVTEC無法運用進氣汽門開啟的方式導入廢氣進入進氣岐管內產生EGR效果。

暖車完畢後,缸內燃燒狀況安定,使用一進二出的進排氣機構會產生穩定的渦流,這時iVTEC將發揮效用。

當引擎處於低負荷時是省油的最佳時機(不論是低、中、高轉速都必須省),這時需要大量利用EGR效果以及稀薄燃燒才能達成。

iVTEC引擎並未設計額外EGR閥門機構,而是利用進氣汽門來達成,這種設計可說是HONDA的獨門密技,只有少數車廠學的來。

上圖同樣是排氣行程,當引擎管理系統發現引擎處於低負荷狀態(從駕駛者踩油門的深淺,或說是節氣門開啟的角度來判定),VTEC與VTC(可變閥門)同時作動,汽門開啟的行程變長、開啟時間也增加、重點是開啟的時機也提前。

在活塞到達上死點時進氣汽門就開啟了,所以一部份的廢氣藉渦流效應就經由進氣閥門跑到進氣岐管內,與下一步驟的進氣行程中,廢氣將與燃油混合氣一同進入汽缸中達到EGR的效果。

這時搭配引擎管理電腦的控制讓供油嘴的噴油量減少達到稀薄燃燒的效用。

因為引擎負荷量不大,進氣岐管真空值較高,所以進入汽缸中的油氣也不多,用稀薄燃燒不容易發生爆震現象,引擎溫度也不會太高,NOx的抑制有EGR控制,省油、環保兼具。

而且在引擎設計上仍可使用高壓縮比增進引擎效率。

以往VTEC設計只有在中高轉速才運作,但是iVTEC在低轉速也必須作動。

低轉速大扭力輸出狀態(VTEC作動,VTC正時做適度調整,

單一進氣汽門運作,行程及開啟時間增長)當引擎處於低轉速,而駕駛者開始踩油門加速時,此時引擎管理系統必須截斷EGR,才能精確控制空燃比,達到最佳扭力輸出。

而且就算是引擎位於低轉速時,要衝刺還是要讓汽缸吸到多一點燃油混合氣,所以VTEC還是繼續作動讓進氣汽門開的又長又久。

但此時的進氣效率又沒有差到要開兩個進氣汽門才能供應足夠的進氣量。

如此,少了一支汽門運作,引擎內部的慣性阻力就小,引擎扭力輸出較以往VTEC更佳。

之前的VTEC引擎是感應轉速作動,iVTEC是感應引擎負荷及轉速雙管齊下,兼具SOHC與DOHC的優勢。

至於EGR的解除就是使用VTC機構延後進氣汽門的開啟時機來達成。

如上圖的排氣行程,當活塞達到上死點前,進氣汽門開啟時機延後,廢氣因開口太小無法進入進氣岐管內,EGR因此而取消。

這樣的運作特性目前唯有iVTEC能達成,一般的可變汽門正時機構能達成EGR效果,但是要兼顧怠速、暖車、起步時的引擎轉順暢性就必須使用特殊設計,如怠速進氣閥、怠速供油噴嘴、電子節流閥、可變進氣岐管、甚至各汽缸獨立的電子節流閥(如BMWE39M5、E46M3的ETBC系統)才能解決使用高角度凸輪軸所帶來的引擎湧浪現象,但是要控制單一汽門個別作動,還能調整行程、時程及正時,非iVTEC莫屬。

▲新世代1.8升i-VTEC引擎~R18的剖面照片

中高轉速大扭力輸出狀態(VTEC作動,VTC正時提前,雙進氣汽門運作,行程及開啟時間增長)引擎處於中高轉速高負荷時,為了達到最佳進氣效率,除了VTEC開啟之外,VTC也跟進。

從右圖中的排氣行程可以看出一些端倪,當活塞到達上死點時,進氣汽門已經開啟,但是作用不在於導引廢氣進入進氣岐管產生EGR效果,相反的,是讓進氣岐管的燃油混合氣預先進入汽缸內,將汽缸燃燒過的廢氣從排氣汽門擠出去,讓高負荷下的中高轉速引擎效能更佳。

但是最重要的問題為進氣岐管如何產生夠大的渦流效應將燃油混合氣在排氣行程中「擠」進汽缸中,因為在排氣過程中,汽缸的廢氣壓力通常大於進氣岐管的壓力,除非是增壓引擎,不然以自然進氣引擎而言,進氣岐管內的壓力通常是低於大氣壓力的,但是HONDA以可變式進氣岐管以及優異的流體力學設計完成此項不可能的任務,連汽缸內部的旋轉氣流設計也須經過嚴密設計,不然提前進入汽缸內的混合氣如果又從排氣岐管溢出,那效能又將打折扣而且不環保。

混合氣提前進入汽缸中,具有降低汽缸溫度的效果,而且混合氣有更多的時間來提昇溫度,燃燒效率更佳,也不容易積碳並能降低HC排放。

但是低轉速、高負荷時為何不用這種高效率進氣方式,主要原因就是自然吸氣引擎在低轉速進氣效率不理想,在進氣岐管壓力不足的情況下,提前開啟進氣汽門反而會讓廢氣溢出,降低汽缸的油氣濃度。

HONDA認為要讓燃油效率充分發揮,必須具有高壓縮比、高進排氣效率的引擎設計方能達成目標,所以VTEC、iVTEC誕生。

而且進氣效率佳,低轉速狀態下不須提高供油濃度來搾出汽缸內所有氧氣的燃燒效益,這樣會增加油耗及HC的排放。

相反的,HONDA在供油上盡量以低燃油濃度來達成,能省則省,只要不發生爆震或爆引擎就好,加上HONDA引擎耐用度佳,對高轉速及高溫的適應性良好,在iVTEC引擎上,活塞的造型也經過特殊設計,除了四周有避免敲擊到汽門的缺口設計,中央還有類似缸內直噴引擎的凹槽設計,應該具有導引混合氣及降低爆震。

優異的整體引擎表現,使HONDA贏得消費者口碑。

相較於TOYOTA只控制汽門開啟時間,HONDA還多了汽門行程的控制,性能上比VVT-i還要優秀,且設計上也較為精良,故筆者認為,i-VTEC在此項中勝出(以上為本人立場,不代表任何意義).

右圖為新世代1.8升i-VTEC引擎~R18的剖面照片

 

▲缸體及曲軸及一體式的All-AluminumLow-block設計應用的方式R18

可變歧管

一顆引擎的轉速從600rpm﹙每分鐘幾轉﹚到6000rpm不等﹙當然有些引擎更高﹚,使得引擎的進氣從每秒5次到50次不等,每次進氣時間從100ms到10ms﹙1/1000秒﹚不等,而空氣是有慣性

的,大家知道管子粗短▲節氣門接到空氣室上,圖中可以看到四

時有利於高速10ms的進根很長的進氣歧管從空氣室延伸出來

氣,因為這樣阻力較低,然而有慣性的空氣,在100ms時的長時間時,卻有機會反彈離氣缸又回到進氣歧管,為了抵制這種問題,結果進氣歧管不得不做的又細又長,讓欲回彈的空氣因細長的進氣歧管阻力而無法回彈,在阻力與回彈的兩難下,歧管長度一直是一門妥協的藝術。

雖然可變進氣歧管是所有技術中最低的,但各大車廠還是有些巧妙不同。

剛剛有提到,在高轉速時,進氣歧管要又短又粗,這樣進氣阻力才低、流速才快,而低轉速時,進氣歧管要又細又長,這樣才能降低流速,避免進排氣回灌。

所以要是多一組管子,一組長的、一組短的,然後在低速時關閉短的管子就行了,關閉的方法同節氣門。

不過各車廠細心程度不同,有的車廠只開關短管,這樣在高轉速時,長短管會有干擾的問題,有的車廠就有關閉長管的機制,這樣短管的共振效果就更好,還有的車廠不是用長短管,而是採用直進或渦流進的手法,在高轉速時,進氣歧管是直線化的,但在低速時,採歧管入口側邊進氣的手法,

使歧管內渦流劇烈,一方面進氣流速還是很快,但歧管內壓力升高,抑制住了進排氣逆流的現象。

▲只有一個﹙進氣側﹚不稀奇,這裡還有兩個的﹙DoubleVANOS﹚。

缸內直噴技術(DI-DirectInjection)

目前一般車種所使用的噴射式汽油引擎,大部份是採用將汽油由汽缸外部噴射至內部的多點噴射(MPI)方式,汽油在與空氣混和後,才藉由活塞的進氣行程吸入汽缸。

而「直噴式引擎」則是採取將汽油直接噴射至汽缸內部的方式,這種引擎具有經濟低油耗的特性,但引擎油耗降低,性能卻能維持或更好,關鍵在於DI引擎有兩種燃燒模式:

成層燃燒與均質燃燒。

下圖為直噴式引擎工作過程

我們先來看看成層燃燒。

低負荷時,不需要太大的輸出,節約油耗應該盡量在這個運作範圍內達成。

DI引擎在低負荷時可以稀薄燃燒,提供巡航或怠轉時所需的小額輸出。

這種稀薄燃燒,空燃比可以達到30或50。

而一般的PFI引擎的空燃比卻只能達到14.5。

事實上,空燃比如果真的到達50或65,這麼稀薄的混合氣是點燃不起來的。

所以必須要讓汽缸內的混合氣不均勻混合,一部份非常稀薄,一部份比較濃厚,然後將這一小撮較濃的混合氣,精確的控制到火星塞的附近來點燃。

這就是所謂的層狀燃燒。

而在高負荷時呢?

這時候油耗並不是重點,引擎必須要盡量的提高輸出,讓車輛能很快的加速或爬坡。

在這時候的燃燒模式就改成了與PFI引擎類似的均質燃燒。

空燃比降低到與PFI引擎相近的水準,並且盡量讓燃油與空氣充分混合揮發,以得到最好的燃燒狀況。

在低轉速,低扭力需求的時候,像擁擠,走走停停的市區,DI引擎用層狀燃燒來節省燃油。

而高轉速,高扭力的時候,像山路上的運動式駕駛,DI引擎切換到均質燃燒來獲致最大輸出。

實際上,要達到以上兩種燃燒模式共存在同一具引擎裡,已經不是件容易的事,如果考慮到駕駛性以及在兩種模式中間的切換過程,DI引擎的控制是必須要精準快速又複雜的。

而DI引擎要如何達到這兩種燃燒模式呢?

在成層燃燒方面,目前市面上發表的DI引擎,都是用固體邊界的方式來導引這一小撮的混合氣。

所以我們會在DI引擎上發現各式各樣不同形狀的活塞頂。

有的是半球,有的是深皿,有的是淺皿,這些奇形怪狀的活塞頂就是用來導引這股較濃混合氣的。

除了用活塞頂來導引這股較濃的混合氣,DI引擎的進氣道可能會有些獨特的設計來彼此配合。

以MITSUBISHI的GDI與TOYOTA的D-4兩款直噴式引擎為例的特點作一個簡單的介紹。

三菱GDI的進氣道很有名,空氣由上方灌進燃燒室,形成大量的逆向滾流,可以推送這股較濃的混合氣到火星塞的周圍。

此引擎不但油氣混合比要比一般的稀薄燃燒引擎還要

更低,而且由於汽油在噴射進氣缸內之後會吸收氣缸內的汽

▲第一排圖為點火時噴油的示意圖。

第二排圖為進氣時噴油示意圖。

第三排圖為兩階段噴油示意圖。

第四排圖為低速重負載時若一次噴足油將會產生預燃爆震的示意圖。

第五排圖為缸溫過高時在排氣時噴油以降低Nox的示意圖。

化熱,所以同時也具有冷卻引擎,降低引擎溫度的好處。

與一般引擎比較起來,可以提昇百分之十的動力輸出。

並減少百分之三十的油耗。

TOYOTA的D-4(directinjectionfourstroke)其基本的原理也是採用稀薄燃燒,不過D-4是採橫渦流方式,而非GDI的縱渦流。

依照運轉方式的不同,D-4的燃燒方式也有所不同,首先,在低負

▲TOYOTA的「D-4」直噴式引擎荷運轉時是供給1:

50的超稀薄混合氣,在壓縮行程後期時,將此混合氣噴射於氣缸頭狹窄的空間之內,藉由所產生的渦流效果讓這層濃油氣集中附著於火星塞附近,以提昇點火的效率(TOYOTA稱呼這種燃燒狀態為成層燃燒域)。

而為了確保混合氣的不均勻混合,大部分的燃油會在壓縮行程的後期才噴射,如果太早噴就都均勻混合掉了。

所以燃油揮發的時間很短,噴嘴必須能噴出很微細的油粒,加上壓縮行程後期,汽缸內部氣體的壓力已經很高,DI引擎的燃油幫浦必須提供非常高的壓力,才能讓噴嘴向高壓的缸內噴射微細的燃油顆粒。

DI引擎的燃油壓力大概是五十個bar到一百多個bar,而傳統高性能PFI引擎的燃油幫浦卻大約只提供三十.四十bar而已。

對成層燃燒來說,DI引擎的燃油噴嘴扮演了很重要的角色。

它噴出燃油束的形狀,長度,粒子的大小,或是提供給缸內氣體的動能,這是DI引擎的關鍵核心技術之一,也是未來DI引擎裡最有進步潛力的一部份啊。

 

▲左上為一般汽油噴射引擎噴油嘴的位置,左下為GDI引擎噴油嘴的位置,右上為GDI引擎的渦流走向,右下為一般引擎橫流式進氣走向。

電子節氣門

(左)節氣門是在進氣的管道中,加入一組蝴蝶閥,利用閥片旋轉角度不同、開口不同的方式,控制進氣量,進一步控制引擎的動力。

現在車輛多採用電子節氣門設計,可由引擎控制模組進行精確的控制,讓輸出提高、油耗下降。

 

一個典型的節氣門體,應具備主進氣道及節氣門,而節氣門是由一彈簧控制,當駕駛者未踩下油門時,節氣門處於關閉狀態,使大部分的空氣被排除在閥門外;而當駕駛踏下油門踏板時,油門拉線便會拉動節氣門彈簧,使閥門打開讓空氣從主進氣道進入引擎中。

除此之外,還有一個節氣門感知器來把節氣門開度轉成電子訊號,使得引擎監理系統(ECU)能依據此來控制燃油噴量。

節氣門閥體上還有一個怠速控制閥,是由一步進馬達控制,引擎ECU會在冷車、啟閉冷氣、空檔與D檔變換等時機,控制怠速馬達的作動,以調整引擎怠速之合適的進氣量。

傳統的節氣門(油門)是以油門拉線採機械方式驅動,然而為了全車控制的整體性,許多新推出的車型已採用了電子控制的節氣門(電子油門)。

可由引擎控制模組進行精確的控制,讓輸出提高、油耗下降。

以LEXUS電子節氣門控制系統為例(下圖),電子節氣門控制系統(ETCSElectronicThrottleControlSystem)包含節氣門本體、加油板位置感知器、節氣門位置感知器、節氣門控制馬達、電磁離合器及引擎控制模組(ECMEngineControlModule),ETCS使用ECM來計算節流閥在節氣門中所啟開的程度,以得知其相關駕駛狀況,ETCS控制著怠速控制系統、定速航行控制系統。

 

加油板位置感知器位於節氣門本體,並且與相連在加油線上的節流桿結合在一起,加油板位置感知器轉換加油板的反應量,成兩種不同類型的輸出與輸入信號給ECM,節氣門位置感知器轉送輸入信號給ECM以指示節氣門已啟開。

ECM接收這些輸入信號,並輸出給節氣門控制馬達來控制:

加油時反應引擎應有的轉速量、引擎在怠速時所應維持的轉速量,及定速航行時所應有的操作。

節氣門控制馬達也與TCS(TractionControlSystem)同步的操作,節氣門控制馬達位於節氣門本體旁,藉由使用電磁離合器來操作節氣門本體上的節流桿。

如果ETCS發生故障時,故障指示燈(MILMalfunctionIndicatorLight)會在儀錶板上亮著,且診斷故障碼(DTCDiagnosticTroubleCode)會儲存在ECM裡。

當故障發生時,電磁離合器將會鬆開,由彈簧的力量將節流閥關閉,假如ETCS停止作用時,加油板的作用便由位於節氣門本體上的「跛腳模式」(Limpmode)桿的作動,來操作節氣門的作用。

才不會因為ETC故障而使汽車不能動彈。

 

單缸獨立電子節氣門

由於一般單節汽門引擎在高轉速區時(如七千轉),越接近節汽門處的進氣歧管,其可吸到的空氣量越多,但離節氣門越遠的,就吸的越少.於是引擎的極限就被限制住了.

▲BMWE46M3之M-POWER引擎單缸獨立電子節

氣門加六喉直噴設計,此乃高轉速高進氣效能保證

那假如每缸都有一個獨立的進氣系統呢,高轉速時所需要的大量空氣由各缸獨立吸收.阻力減少,最高轉速因而可向上攀升,極限便可壓榨出來,像現今的多缸機車,也是每缸獨立的化油器,如此才能應付機車的超高轉速所使用,畢竟,機車的轉速隨便都是幾萬轉的啊.

可變壓縮比

SAAB展出這一個概念引擎,1.6L的五汽缸鋁合金引擎,在搭配了機械增壓之後,馬力可達225bhp,但是油耗卻與馬力只有一半的普通1.6升自然進氣引擎相同,據原廠表示,SAAB這套可變壓縮比,比起一般非渦輪引擎在正常行駛狀態下,可減少引擎30%油耗。

之所以能夠達到這樣的水準,主要是由於獨特的可調整汽缸前傾角度,整個汽缸體可以與曲軸箱做出最大差異達四度的前傾,如此一來就可以調整燃燒室的空間,換言之,可利用汽缸前傾的角度調整引擎壓縮比,據原廠資料指出,壓縮比可從發揮最大動力的8:

1轉換到機械增壓器停止動作的最省油壓縮比14:

1,而SAAB的Trionic引擎監理系統將會依照油門深淺及行車狀況以液壓控制汽缸前傾的角度。

可變火星塞間隙

SAAB在2003年發表了一項引擎新技術,就是要改變火星賽的間隙,目前可讓火星塞間隙在1mm到3.5mm之間做變化,火星塞點火時所需的電壓也比

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