汽车发动机所采用的新技术
汽车发动机所采用的新
技术
Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
汽车发动机所采用的新技术
技术
VTEC是本田开发的先进发动机技术，也是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统。VTEC（Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System）的意思“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”。与普通发动机相比，VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法，它有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮，并可通过电子控制系统的调节进行自动转换。通过VTEC系统装置，发动机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度，即改变进气量和排气量，从而达到增大功率、降低油耗及减少污染的目的。目前本田车型都使用i-VTEC(智能可变气门配气相位和气门升程电子控制系统)，i-VTEC技术作为本田公司VTEC 技术的升级技术，其不仅完全保留VTEC技术的优点，而且加入了当今世界流行的智能化控制理念。
2.可变进气歧管技术
09款City装载的发动机采用了VIM（Variable-length Intake Manifold）可变进气歧管技术，该技术可以使发动机在不同转速下具有不同进气路径，从而满足发动机在不同工况下对进气量的不同需求。在发动机低转速时，为了提高发动机的功率输出，此时采用较短的进气路径。采用可变进气歧管技术的目的是优化发动机整个转速范围内的扭矩曲线的同时改善加速性能和响应性，从而使发动机在不同工况的动力性、燃油经济性和排放水平达到和谐、统一。
技术
VVT-i是Variable Valve Timing-intelligent的缩写，它代表的含义就是智能正时可变气门控制系统。这一装置提高了进气效率，实现了低、中转速范围内扭矩的充分输出，保证了各个工况下都能得到足够的动力表现。另一个先进之处在于全铝合金缸体带来的轻量化，不仅减小了质量，也降低了发动机的噪声。可变配气正时可变配气正时控制机构的主要目的是在维持发动机怠速性能情况下，改善全负荷性能。这种机构是保持进气门开启持续角不变，改变进气门开闭时刻来增加充气量。
4．偏置曲轴技术
曲轴偏置等于活塞偏置,这是曲柄连杆机构的一种形式。即活塞往复运动所在的轴线的延长线不经过曲轴中心热力学上：可以使燃烧更充分机械学上减少活塞的侧推力,同时也会改良在低速/低载情况时的燃烧提高热效率，大大减少做功冲程时活塞与汽缸壁的摩擦优化排放
5．电子式节气门
电子式节气门的作用主要是控制发动机的进气流量，决定发动机的运行工况驾驶员通过加速踏板改变节气门开度调节发动机的充量达到发动机输出功率的目的，而电子节气门是在加速踏板的附近安装一个加速踏板传感器，在驾驶员踏加速踏板时只需提交踏板的位置信息即可，提高了汽车的燃油经济性。
（连续可变的气门正时系统）
韩国的汽车工业一向不以技术先进闻名，所以所用技术也多是借鉴了德、日等国的经验，而CVVT正是在VVT-i和i-VTEC的基础上研发而来。以现代汽车的CVVT引擎为例，它能根据发动机的实际工况随时控制气门的开闭，使燃料燃烧更充分，从而达到提升动力、降低油耗的目的。但是CVVT不会控制气门的升程也就是说这种引擎只是改变了吸、排气的时间。
（缸内直喷分层燃烧引擎）
FSI是汽油发动机领域的一项全新技术，有些类似于柴油发动机的高压供油术.它配备了按需控制的燃油供给系统，然后通过一个活塞泵提供所需的压力，最后喷油嘴将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室。通过对燃烧室内部形状的设计，使火花塞周围会有较浓的混合气，而其他区域则是较稀的混合气，保证了在顺利点火的情况下尽可能地实现稀薄燃烧，这也是分层燃烧的精髓所在。FSI 比同级引擎动力性显着提高，油耗却可降低15%左右。
：（可变排量发动机）
克莱斯勒研发的HEMI发动机配备了MDS系统,这套系统可在4缸和8缸模式间自动转换。这种技术最适合多汽缸的发动机使用，在不影响驾驶者追求大排量车型的加速刺激时，又有效降低了堵车时的燃油消耗。例如一台常规的8缸发动机在采用了这种技术后，就等于装了两个独立的4缸发动机，可以根据驾驶的需要让一台发动机运行，而让另一台休息。
9. 宝马Valvetronic
宝马的Valvetronic少了节流阀（一般所说的节气门）设计,直接利用精确控制的气门升程来控制进入汽缸的空气量，就如同我们的肺在作呼吸动作时一样地跟空气直接接触。省略掉节气门后,引擎在吸进新鲜空气时,将更顺畅,少掉因为空气流动的一些粘滞力与磨擦力,而使引擎在运转时省去不必要的无用功。而一般的车,当我们用脚踏油门时,是驱动着钢丝而驱动节气门,而踏油门的深浅正控制着节气门的开关的程度，而引进的就是将进入引擎燃烧室燃烧的新鲜空气。所以,节气门控制着燃烧室的空气量与流动速率.
10. OBD （车载自动诊断系统）
电子技术应用于发动机管理系统，除燃油喷射系统和点火功能等基本功能外，还有车载诊断（OBD）功能。OBD是英文On-Board Diagnostics的缩写，中文翻译为“车载自动诊断系统”。OBD是一种自动诊断汽车的程序。当系统出现故障时，故障（MIL）灯或检查发动机（Check Engine）警告灯亮，同时动力总成控制模块（PCM）将故障信息存入存储器，通过一定的程序可以将故障码从PCM（动力总成控制模块）中读出。根据故障码的提示，维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位，有针对性地去检查有关部位、元件和线路，将故障排除。 11．气缸节能技术
通用汽车公司采用气缸节能新技术，计算机控制的对开式摇臂，可随时在发动机不需要最大功率工作时，使凸轮轴断开气阀，关闭某一侧的气缸，来达到节能的目的。首先应用在通用V8载货车发动机，可使燃油经济性提高6％～l 2％。另一项就是称为可变排量的切缸工作循环，即：根据汽车动力的需求，来实时调节发动机的有效排量，使做功的汽缸，总是处于大负荷状态，达到节能目的。这一技术在通用、本田等中大排量V型布置发动机，均有采用。美国福特公司利用电脑控制技术，开发出可变排量发动机(VDE)，以此提高汽车的燃油经济性。这种技术最适合多汽缸的发动机使用，如l 2缸，相当于安装两个独立的6缸发动机，可根据驾驶需要，让一台发动机运行，另一台处于怠速状态。
12.均质压燃技术
均质混合气压燃技术，是指发动机工作过程中，向汽缸里注入比例均匀的空气和燃料的混合气，通过活塞压缩，使汽缸内的温度升高至混合气自燃。采用高压缩比，容易导致发动机爆震。为克服这一弊端，日本的马自达公司采用较长
的排气路径，减少残留在燃烧室内的高温气体，来降低活塞压缩冲程上止点的温度；过延迟点火时间和Skyactiv G活塞创新性改良(通过在活塞顶部平面的中心挖一个凹陷的圆孔)优化了燃油喷射状态，使得燃油与空气的混合气体，在火花塞附近以层叠装方式形成，既做到大幅延迟点火时间，又保证稳定燃烧。
13.启动机一发电机技术
该技术的首次应用，是在本田Insight和丰田Pri US等混合动力车上，是将启动机和发电机合为一体的节油无污染装置。当汽车停车时，发动机关闭，装置转入发电机工作状态；当踏下加速踏板时，该装置重新启动发动机，以此达到降低油耗的目的。此外，日本研发的双喷油技术，也有效改善了燃油雾化，降低油耗。 14.燃烧速率控制滑片该技术主要解决两类现实问题。一类是当发动机工作在怠速状态和小负荷时，燃烧室内残余废气过多，会导致点火困难，影响发动机的排放及工作效率。而另一类是在一般城市交通中，汽车发动机绝大部分时间是在中、小负荷和怠速状态。为了优化发动机在这些状态下的排放和热效率，燃烧速率控制滑片就是通过促进燃烧室内在火花塞附近创造稳定的、容易点燃的空气燃油混合比，通过增加燃烧室的湍流强度，达到节能环保的目的。该技术在Toyota和Ford发动机上均有体现。
汽车概论论文-汽车发动机新技术
汽车发动机新技术 河北工业大学/内燃机/韩超 【内容提要】汽车的诞生发展已经经历的一个多世纪，汽车技术的发展已成为带动整个社会科技进步的重要标志，对人类文明有着不可忽视的影响，而汽车的心脏——发动机的科学技术水平起着重中之重的作用，随着信息、机械和电子等技术的快速发展，发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨等先进技术也已经深入人心，此外，为适应汽车的多变工况运行，还有一些特别的新技术——可变压缩比、缸内直喷、自动启停等应运而生。【关键字】汽车发动机、可变压缩比、缸内直喷、自动启停 伴随汽车工业近百年的连续进步,汽车发动机技术也综合了大量的高新技术使其具有更高的功率密度、更好的燃油经济性、更低的排放污染，如发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨、可变压缩比、BlueDIRECT、缸内直喷、自动启停等等。下面我们就后四种作详细介绍。 一、可变压缩比（Variable Compression Ratio） 可变压缩比（VCR）的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。在增压发动机中为了防止爆震其压缩比低于自然吸气式发动机。在增压压力低时热效率降低使燃油经济性下降。特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条件下扭矩上升也很缓慢形成增压滞后现象。即发动机在低速时，增压作用滞后，要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。解决这个问题，可变压缩比是重要方法。即在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动
机压缩比相同或超过，在高增压的高负荷工况下适当降低压缩比。换言随着负荷 的变化连续调节压缩比以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。 多连杆VCR系统 VCR系统使用一种新的活塞-曲轴系统并入一个多连杆机制来改变活塞在上止点的移动并因此获得了与工况相匹配的最佳的压缩比。这一多连杆可变压缩比机构可以在不提高发动机尺寸和重量的情况下安装。 运动规律：活塞与曲轴通过上连杆与下连杆连在一起。下连杆也通过控制连杆连接到了控制轴偏心轴颈中心。曲轴的旋转导致了下连杆围绕着主轴颈的中心旋转，同时围绕着曲柄销的中心转动。 压缩比改变的原理：移动偏心轴的中心向上使下连杆顺时针倾斜，因此使活塞的上止点和下止点的位置同时下降以降低压缩比。相反，偏心轴的中心向下移动可以提高压缩比。 ①在低速低负荷时采用高压缩比14：1以获得提高燃油经济性的最佳效果； ②随着负荷的增加，减小压缩比以防止爆震发生； ③为了在全负荷时采用高增压，将压缩比设为最低值8：1。 结果发现：通过在发动机低负荷下应用废气再循环并提高压缩比、在高负荷下采用更高的增压压力并降低压缩比，这样都可以提高发动机的燃油经济性和输出功率。 二、缸内直喷技术（BlueDirect、TFSI、EcoBoost、SIDI） 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装于气缸内，直接将燃油喷入气缸内与进气混 合。喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控 制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。同时，喷嘴位置、喷雾形状、
汽车设计论文 发动机新技术
汽车发动机VVT技术与FSI技术分析 摘要：随着科技的迅猛发展，发动机出现了许多新技术，VVT-i和FSI就是其中最为引人注目的两个，本文从这两个新技术的技术和使用层面分别讨论了两种技术的发展，对未来新技术的涌现有借鉴价值。 关键字：VVT-i，FSI，可变气门，缸内直喷，丰田，大众 近年来,当代汽车发动机飞速发展,新技术不断涌现和应用,带动汽车性能得到极大改善,其中有大名鼎鼎的丰田VVT-i和德国的FSI，下面就这些新技术的一些基本原理做简单介绍。 智能可变气门正时系统 近年生产的丰田轿车，大都装配了标注有“VVT-i”字样的发动机，经过商业宣传，很多人已经知道VVT-i这一新名词，但它的具体内容却鲜为人知。VVT 是英文缩写，全称是“Variable Valve Timing”，中文意思是“可变气门正时”，由于采用电子控制单元（ECU）控制，因此丰田起了一个好听的中文名称叫“智慧型可变气门正时系统”。该系统主要控制进气门凸轮轴，又多了一个小尾巴“i”，就是英文“Intake”（进气）的代号。这些就是“VVT-i”的字面含义了。 VVT-i是一种控制进气凸轮轴气门正时的装置，它通过调整凸轮轴转角配气正时进行优化，从而提高发动机在所有转速范围内的动力性、燃油经济性，降低尾气的排放。 VVT-i系统由传感器、ECU和凸轮轴液压控制阀、控制器等部分组成。ECU储存了最佳气门正时参数值，曲轴位置传感器、进气歧管空气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器和凸轮轴位置传感器等反馈信息汇集到ECU 并与预定参数值进行对比计算，计算出修正参数并发出指令到控制凸轮轴正时液压控制阀，控制阀根据ECU指令控制机油槽阀的位置，也就是改变液压流量，把提前、滞后、保持不变等信号指令选择输送至VVT－i控制器的不同油道上。 VVT-i系统视控制器的安装部位不同而分成两种，一种是安装在排气凸轮轴上的，称为叶片式VVT-i，丰田PREVIA（大霸王）安装此款。另一种是安装在进气凸轮轴上的，称为螺旋槽式VVT-i，丰田凌志400、430等高级轿车安装此款。两者构造有些不一样，但作用是相同的。叶片式VVT－i控制器由驱动进气凸轮轴的管壳和与排气凸轮轴相耦合的叶轮组成，来自提前或滞后侧油道的油压传递到排气凸轮轴上，导致VVT－i控制器管壳旋转以带动进气凸轮轴，连续改变进气正时。当油压施加在提前侧油腔转动壳体时，沿提前方向转动进气凸轮轴；当油压施加在滞后侧油腔转动壳体时，沿滞后方向转动进气凸轮轴；当发动机停止时，凸轮轴液压控制阀则处于最大的滞后状态。 螺旋槽式VVT-i控制器包括正时皮带驱动的齿轮、与进气凸轮轴刚性连接的内齿轮，以及一个位于内齿轮与外齿轮之间的可移动活塞，活塞表面有螺旋形花键，活塞沿轴向移动，会改变内、外齿轮的相位，从而产生气门配气相位的连续改变。当机油压力施加在活塞的左侧，迫使活塞右移，由于活塞上的螺旋形花键的作用，进气凸轮轴会相对于凸轮轴正时皮带轮提前某个角度。当机油压力施加在活塞的石侧，迫使活塞左移，就会使进气凸轮轴延迟某个角度。当得到理想的配气正时，凸轮轴正时液压控制阀就会关闭油道使活塞两侧压力平衡，活塞停止
日本汽车发动机所采用的新技术
日本汽车发动机所采用的新技术 【摘要】发动机作为汽车的心脏，其重要性不言而喻。有了好的发动机，汽车性能将会大幅度提高，从而给人一种驾驶汽车的快感。现如今，日本的发动机技术处于全世界领先地位，学习和借鉴他们先进的技术和经验将对我国发动机技术的发展产生巨大的推动作用。 As the heart of the car engine, its importance is self-evident. A good engine, vehicle performance will be improved, so as to give a person a kind of driving a car of pleasant sensation. Nowadays, Japan's engine technology in the world leading position, study and learn their advanced technology and experience of China's engine will of the development of the technology has the huge role. 【关键词】VTEC i-VTEC 可变进气歧管技术VVT-i 偏置曲轴技术电子式节气门 引言：现如今，汽车应用日益普遍，走进了千家万户，而作为一辆汽车的心脏－发动机，其重要性不言而喻，而目前我们发动机技术水平与国外相差甚大，我们需要学习和借鉴国外先进的发动机技术，以提高我们汽车水平。 本田发动机 １.VTEC技术 VTEC是本田开发的先进发动机技术，也是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统。VTEC（Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System）的意思“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”。与普通发动机相比，VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法，它有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮，并可通过电子控制系统的调节进行自动转换。通过VTEC系统装置，发动机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度，即改变进气量和排气量，从而达到增大功率、降低油耗及减少污染的目的。目前本田车型都使用i-VTEC(智能可变气门配
2019年全球最新汽车技术盘点
2010年全球最新汽车技术盘点 核心提示： 2010年，全球范围内传统内燃机节能环保技术和汽车电子技术的发展可谓硕果累累，部分新动力技术也进入了预研和初测阶段，但遗憾并无大的实质性进展。在岁末将至时，汽车新材料网对汽车四大组成部件——发动机、底盘、车身和电子电气分别进行了最新技术的盘点，与业内人士分享，敬请关注。 一、发动机 别克君威发动机微处理器具有业内最高速度 2011款别克君威Ecotec 2.0升发动机采用新推出的32位（bit）嵌入式处理器“Viper”（蝰蛇），具有3兆比特（megabytes）整体闪存记忆，从而实现汽车行业内发动机微处理器的最高处理速度（128兆赫兹运行速度）。 别克君越微混合动力系统公路油效37mpg 别克新近公布的2012款君越（LaCrosse）车型，采用eAssist混合动力系统之后，与2011款君越的四缸发动机六速变速箱动力总成系统相比，新车型的燃油经济性提升25%，同时保持了作为别克旗舰车型的豪华舒适感与行驶性能。 类金刚石涂层拓展汽车零部件使用寿命
DIARC技术股份有限公司在类金刚石涂层/镀膜DLC（Diomand-Like Coating）技术领域取得新进展，该技术可用于汽车发动机活塞销等零部件，不但高硬度特性降低了摩擦损耗，还以低摩擦系数起到润滑作用。 Cyclone发动机性能特点 Cyclone公司推出新款外燃发动机，具有适应多种气液固态燃料、环保、低成本等优点，一改传统外燃机转矩性能弱、功率低等特点。以Cyclone 330马力全燃料发动机MK VI为例，其启动转矩高达2800磅?英尺。与尺寸相当的电动马达相比，Cyclone发动机可提供更大的启动转矩，同样具备无需变速装置的优点，仅需安装中立回动杆柄操纵即可，可以面向汽车应用。对于内燃机雄踞汽车动力长逾百年的状况可能发生影响。 Serena从空转到重启仅需0.3秒
有关汽车发动机可变技术的综述
论文题目：有关汽车发动机可变技术的综述 一、摘要 近几十年来，基于提高汽车发动机动力性、经济性和降低排污的要求，许多国家和发动机厂商、科研机构投入了大量的人力、物力进行新技术的研究与开发，例如可变气门技术、可变气缸技术、可变进气歧管技术。目前，这些新技术和新方法，有的已在内燃机上得到应用，有些正处于发展和完善阶段，有可能成为未来内燃机技术的发展方向。 二、关键词：可变气门技术、可变气缸技术、可变进气歧管技术 三、引言 可变进气系统分为两类：(1)多气门分别投入工作；(2)可变进气道系统。其目的都是为了改变进气涡流强度、提高充气效率；或者为了形成谐振及进气脉冲惯性效应，以适应低速及中高速工况都能提高性能的需要。 1.多气门分别投入工作 实现多气门分别投入工作的结构方案有如下两种：第一，通过凸轮或摇臂控制气门按时开或关；第二，在气道中设置旋转阀门，按需要打开或关闭该气门的进气通道，这种结构比用凸轮、摇臂控制简单。 2.可变进气道系统 可变进气道系统是根据发动机不同转速，使用不同长度及容积的进气管向气缸内充气，以便能形成惯性充气效应及谐振脉冲波效应，从而提高充气效率及发动机动力性能。 惯性可变进气系统，是通过改变进气歧管的形状的长度，低转速用长进气管，保证空气密度，维持低转的动力输出效率；高转用短进气歧管，加速空气进入汽缸的速度，增强进气气流的流动惯性，保证高转下的进气量，以此来兼顾各段转速发动机的表现。加装ＶＩＳ后，发动机进气气流的流动惯性和进气效率都有所加强，从而提高了扭矩，并降低了油耗。 四、可变气门技术 可变气门正时技术几乎已成为当今发动机的标准配置，为了进一步挖掘传统内燃机的潜力，工程人员又在此基础上研发出可变气门升程技术，当二者有效的结合起来时，则为发动机在各种工况和转速下提供了更高的进、排气效率。提升动力的同时，也降低了油耗水平。 （一）配气相位机构的原理和作用
汽车发动机最新技术
汽车发动机所采用的新技术 近年来，当代汽车汽车飞速发展，汽车新技术不断涌现和应用，带动汽车性能不断改善.。伴随汽车工业近百年的连续进步,汽车发动机技术也综合了大量的高新技术使其具有更高的功率密度、更好的燃油经济性、更低的排放污染，如发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨、可变压缩比、缸内直喷、自动启停等等。下面我们作详细介绍 １.VTEC技术 VTEC是本田开发的先进发动机技术，也是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统。VTEC（Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System）的意思“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”。与普通发动机相比，VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法，它有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮，并可通过电子控制系统的调节进行自动转换。通过VTEC系统装置，发动机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度，即改变进气量和排气量，从而达到增大功率、降低油耗及减少污染的目的。目前本田车型都使用i-VTEC(智能可变气门配气相位和气门升程电子控制系统)，i-VTEC技术作为本田公司VTEC技术的升级技术，其不仅完全保留VTEC技术的优点，而且加入了当今世界流行的智能化控制理念。 ２.可变进气歧管技术 09款City装载的1.8L发动机采用了VIM（Variable-length Intake Manifold）可变进气歧管技术，该技术可以使发动机在不同转速下具有不同进气路径，从而满足发动机在不同工况下对进气量的不同需求。在发动机低转速时，为了提高发动机的功率输出，此时采用较短的进气路径。采用可变进气歧管技术的目的是优化发动机整个转速范围内的扭矩曲线的同时改善加速性能和响应性，从而使发动机在不同工况的动力性、燃油经济性和排放水平达到和谐、统一。3.VVT-i技术 VVT-i是Variable Valve Timing-intelligent的缩写，它代表的含义就是智能正时可变气门控制系统。这一装置提高了进气效率，实现了低、中转速范围内扭矩的充分输出，保证了各个工况下都能得到足够的动力表现。另一个先进之处在于全铝合金缸体带来的轻量化，不仅减小了质量，也降低了发动机的噪声。可变配气正时可变配气正时控制机构的主要目的是在维持发动机怠速性能情况下，改善全负荷性能。这种机构是保持进气门开启持续角不变，改变进气门开闭时刻来增加充气量。 4．偏置曲轴技术 曲轴偏置等于活塞偏置,这是曲柄连杆机构的一种形式。即活塞往复运动所在的轴线的延长线不经过曲轴中心 热力学上：可以使燃烧更充分 机械学上减少活塞的侧推力,同时也会改良在低速/低载情况时的燃烧提高热效率，大大减少做功冲程时活塞与汽缸壁的摩擦 优化排放 5．电子式节气门 电子式节气门的作用主要是控制发动机的进气流量，决定发动机的运行工况驾驶员通过加速踏板改变节气门开度调节发动机的充量达到发动机输出功率的
汽车新技术
一.丰田VVT-i系统 近年生产的丰田轿车，大都装配有“VVT-i”字样的发动机，经过商业宣传，很多人已经知道VVT-i这一新名词。VVT是英文缩写，全称是“Variable Valve Timing”，中文意思是”可变气门正时“。该系统主要控制进气门凸轮轴，又多了一个小尾巴“i”，就是英文“Intake”（进气）的代号。 VVT-i系统由传感器、ECU（电子控制单元）和凸轮轴液压控制阀、控制器等部分组成。ECU储存了最佳气门正时参数值，曲轴位置传感器、进气岐管空气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器和凸轮位置传感器等反馈信息汇集到ECU 并与预定参数值进行对比计算，计算出修正参数并发出指令到控制凸轮轴正时液压控制阀，控制阀根据ECU指令控制机油槽阀的位置，也就是改变液压流量，把提前、滞后、保持不变等信号指令选择输送至VVT-i控制器的不同油道上。 VVT-i系统视控制器的安装部位不同分为两种，一种是安装在排气凸轮轴上的，称为叶片式VVT-i，丰田PREVIA（大霸王）安装此款；另一种是安装在进气凸轮轴上的，称之为螺旋槽式VVT-i，丰田雷克萨斯400、430等高级轿车安装此款。两者构造有些不一样，但作用是相同的。 现在，先进的发动机都有“发动机控制模块”（ECM），统管点火、燃油喷射、排放控制、故障检测等。丰田VVT-i发动机的ECM在各种行驶工况下自动收寻一个对应发动机转速、排气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时，并控制凸轮轴正时液压控制阀，并通过各个传感器的信号来感知实际气门正时，然后再执行反馈控制，补偿系统误差，达到最佳气门正时的位置，从而能有效地提高汽车的功率与效能，尽量减少油耗和废气排放。 二.VTEC系统 本田汽车公司在1989年推出了自行研制的“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”，英文全称“Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System”，缩写就是“VTEC”，是世界上第一个能同时控制气门开启时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。与普通发动机相比，VTEC发动机同样是每缸4气门（2进2排）、凸轮轴和摇臂等，不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法。 整个VTEC系统由发动机主电脑（ECU）控制，ECU接收发动机传感器（包括转速、进气压力、车速、水温等）的参数并进行处理，输出相应的控制信号，通过电磁阀调节摇臂活塞液压系统，从而使发动机在不同的转速工况下由不同的凸轮控制，影响进气的开度和时间。
国内外汽车发动机的现状和发展趋势
国内外汽车发动机的现状和发展趋势 内燃机的发展带动汽车的发展，伴随汽车产销量快速增长而来的是大气污染和石油消耗。无疑，先进的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键的决定性的作用。 近20 年来, 面对世界石油资源日趋枯竭给社会发展带来的压力, 面对汽车保有量急剧增长对环境的影响, 世界汽车界不停地在寻找实现汽车工业可持续发展的解决方法。 一. 车用柴油机发展及现状 1.1 车用柴油机的性能特点 （1）有能量密度高（大型低速增压柴油机的有效热效率已超过50%），燃油消耗率低，这对节约能源和提高经济效益都很重要。 （2）好的燃油经济性； （3）温室效应气体排放少，其二氧化碳的排放量比汽油机大约低30-35%，但废气中含有害成分（NO，颗粒物等）较多，噪声较大，在环境环抱方面已引起重视。 （4）功率和转速范围很大（功率1—65580KW，转速54—5000r/min），因此应用领域宽 （5）结构较复杂，零部件材料和工艺要求较高，制造成本较高，与汽油机相比质量较大。主要有三大优点: (1) 经济。首先, 每单位柴油的能量含量比汽油高;其次,柴油机的压燃特性, 使其热效率比汽油机高。一般柴油机的油耗要比汽油机的低30%～40%。 (2) 环保。一般来说, 机动车的主要排放物有一氧化碳、碳氢化合物、二氧化碳、颗粒物和氮氧化物。相对而言, 柴油机的一氧化碳、碳氢化合物和二氧化碳排放量极低, 但在颗粒物和氮氧化物的排放控制上要比汽油机更难处理。这是柴油机本身的特性造成的, 可通过现代技术处治。 (3) 柴油机低速大扭矩的特性, 为汽车提供了更好的使用性能。通过采用先进的燃油喷射技术和电控技术, 现代柴油机在动力性、加速性、舒适性指标上已经无异于汽油机。 1.2 国内柴油机的现状 自2003年以来,国内柴油机行业出现了结构调整:潍坊柴油机厂在2002年的基础上继续保持快速增长势头,功率水平也有了明显提高;上海柴油机厂在商用车柴油机领域初露锋芒,主要得益于北汽福田欧曼重卡市场份额的迅速提高;广西玉柴机器股份有限公司作为行业的领先者,进行了新一轮的产品结构优化,产品顺利实现从欧Ⅰ向欧Ⅱ的过渡,完善了产品系列(从4缸机到6缸机)平台,进一步拓展了功率覆盖范围,柴油机最大功率水平可以达到257 kW(350 ps)。总体水平有了显著提高。无论是从经济性还是从环保角度讲，国内的车用柴油机技术已经接近世界平均水平了。自产发动机已经完全能够满足国内重卡及低端乘用车对发动机的需求，无需外购。
汽车发动机发展史
汽车发动机发展史 汽车整体技术日新月异，而作为汽车的心脏——发动机技术的进步显得更受关注。如今介绍一辆汽车的发动机时：可变气门正时技术，双顶置凸轮轴技术，缸内直喷技术，VCM汽缸管理技术，涡轮增压技术，等等都已经运用的相当广泛；在用料上也是往轻量化的方向发展：全铝发动机目前的应用已经非常广泛；汽车的污染也是不可避免，于是新能源技术，包括柴油机的高压共轨，燃料电池，混合动力，纯电动，生物燃料技术也已经有普及的趋向，但回顾一下发动机的历史或许更能理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。 十佳发动机VQ35 汽车技术的迅猛发展从我国的汽车教材也能看出端倪：新技术的发展已经让汽车教材难以跟上步伐！如今大部分汽车教材还是以东风汽车的发动机来作为范例，而东风发动机还是带化油器的老式发动机，与如今全电子化的发动机简直就隔了几个世纪。 回到汽车的起步阶段，那时的汽车被马车嘲笑，污染严重，但起步的意义却非同寻常。 汽油机之前的摸索阶段 18世纪中叶，瓦特发明了蒸气机，此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。法国的居纽（N.J.Cugnot）是第一个将蒸汽机装到车子上的人。1770年，居纽制作了一辆三轮蒸汽机车。这辆车全长7.23米，时速为3.5公里,是世界上第一辆蒸汽机车。1771年古诺改进了蒸汽汽车，时速可达9.5千米，牵引4-5吨的货物。
蒸汽机汽车 1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 N.J.Cugnot 1867年，德国人奥托（Nicolaus August Otto）受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高，引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔·本茨根据奥托发动机的原理，各自研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路。 1892年，德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理，研制出压燃式柴油机，并取得了制造这种发动机的专利权。奔驰的单缸二冲程汽油发动机 奔驰1号上用的是二冲程发动机 1886年被视为汽车的诞生日，那辆奔驰一直为人所津津乐道。但是其动力单元却实在“寒酸”：第一辆“三轮奔驰”搭载的卧式单缸二冲程汽油发动机，最高时速16KM每小时。这就是第一辆汽车的发动机，那时勇敢卡尔奔驰的夫人驾驶这辆奔驰1号上坡还需要儿子推车，当然沿途不停的熄火，转向也不灵，回娘家100公里的路程硬是走了一整天。四冲程发动机的应用 四冲程发动机工作图 四冲程发动机其实早就由德国人奥托研制出来了。但应用的汽车上不得不提戴姆勒，他由于协助奥托研制四冲程发动机的原因而成为了第一个将四冲程发动机装上汽车的人。显然，从四冲程到二冲程是个巨大的进步。四冲程发动机的
国内外汽车发动机技术比较论文1
摘要 发动机是汽车的心脏，为汽车提供动力，密切关系着汽车的动力性、燃油经济性、平顺性。可以说，发动机的所有结构都是为能量转换服务的。发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计、制造、工艺还是在性能、控制等方面都有了很大的提高，但其基本原理仍然没有改变。文章从三个方面对论题展开论述，第一个方面是说明汽车发动机的发展历史，第二部分是国内外汽车发动机的技术比较，第三部分是对汽车发动机的问题与展望。这是一个富于创造的时代，那些发动机的设计者们，不断地将最前沿的科技融入到发动机的设计制造当中，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机的性能达到近乎完善的程度。各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点，更加注重能源消耗、尾气排放等与环境保护相关的方面，从而使人们在悠闲地享受汽车文化的同时，也能保护环境、节约资源。 关键词：发动机、技术比较、改进建议
目录 1汽车发动机技术现状 (3) 1.1新材料的使用 (3) 1.2燃烧模式的变革 (3) 1.3燃料的多样化 (4) 1.4智能控制技术的应用 (4) 2国内外汽车发动机技术特点比较 (6) 2.1国外发动机技术特点 (6) 2.2国内发动机的技术特点 (7) 3问题与展望 (8) 参考文献 (9) 致谢.............................................................................................. 错误！未定义书签。
1汽车发动机技术现状 进入21世纪，汽车内燃机并未因其他车用动力的竞争（如电力）而成为“夕阳工业”，相反，技术进步使得车用四行程内燃机仍保持主体地位。 1.1新材料的使用 高强度、低密度材料的使用，如铝与加强纤维、陶瓷材料、塑料、碳素纤维等，使内燃机不断轻量化。 与传统铸铁缸体相比，采用铝合金材料铸造的气缸体，在保证强度的前提下，质量显著减轻，导热性能有所提高，满足了现代汽车发动机的性能要求。但由于铝合金的耐磨性不好，使用时必须镶嵌缸套。有的汽油机汽缸盖用铝合金铸造，因铝的导热性比铸铁好，有利于提高压缩比。铝合金缸盖的缺点是刚度低，使用中容易变形。由于生产成本较高等原因，铝合金发动机并未完全取代传统的铸铁发动机，常见的铝合金发动机有上汽通用别克君越（LaCrosse）所搭载的 2.4L 直列4缸发动机、一汽-大众奥迪A6L上的2.5L V型6缸发动机、东风日产骐达（TIIDA）上的1.6L发动机等。 使用聚酰胺（塑料）而非常规铝金属制造进气歧管为丰田带来了众多突破性优势：塑料取代金属后减轻了该部件约40%的重量，从而提高了燃料效率并减少了排放。使用Ultramid?制造的进气歧管还加强了发动机空气补给，从而提高发动机的性能。比起铝制产品，聚酰胺进气歧管的光滑内壁阻力更低，同时，由于塑料的成型更为容易，这种材料更有利于最佳空气流动设计的实现。 1.2燃烧模式的变革 燃烧模式和燃烧系统发生重大变革，稀燃技术在汽油机上成功应用。典型的有日本三菱公司缸内直喷式汽油机（GDI）、大众缸内直喷分层燃烧发动机（FSI）、凯迪拉克双模直喷发动机（SIDI）。 FSI（Fuel Stratified Injection）燃油分层喷射，是基于GDI（汽油直喷）的一种技术。与常规的进气道喷射点燃式发动机相比，FSI将燃油直接喷入燃烧室。由于喷雾的气化冷却作用，它优化了充气效率，实现了汽油机质的调节，大大降低了进气损失。分层燃烧减少了发动机的传热损失，从而增大了满负荷的输出功率并降低了部分负荷的燃油消耗。 大众FSI发动机利用一个高压泵，使汽油通过一个分流轨道（共轨）到达电
国外汽车发动机技术现状及发展趋势
国外汽车发动机技术现状及发展趋势 伴随汽车产销量快速增长而来的是大气污染和石油消耗。目前，中国已成为仅次于美国和1本的第三大石油进口国。而汽车的石油消耗又占了中国石油年消耗量的50%。无疑，先进的发动机技术在汽车节能、环保技术开发中起着关键的决定性的作用。 自20世纪末期以来，汽车排放法规1益严格。与美国上世纪90年代中实施的联邦排放法规相比，于2007年全面实施的新联邦排放法规将要求汽车氮氧化物排放降低幅度高达95%，碳氢排放物降低幅度高达84%。而于此同时，与排放相关的系统及零部件耐久性要求达到12万英里。2007年美国联邦排放标准中第五分组碳氢排放极限约为欧Ⅳ排放极限的一半（由于测试循环的不一致，真正的排放要求比欧Ⅳ排放的一半还低）。 这越来越严格的排放法规和人们对节能认识的加深，使得高效率、低排放车用发动机技术的开发受到高度的重视，从而促使传统的内燃机技术不断创新。如汽油机直喷技术、可变气门定时技术、可变进气管、燃烧速率控制滑片、可变排量技术、高压共轨直喷柴油机等等。由于各国国情的不同，在环境保护及节能方面所侧重的技术也有所区别。1本出于国土资源的因素，微型车辆、经济型车的比例较高，小排量发动机就既能满足节能环保的要求，又能给这类车提供足够的驱动力；而在欧洲，由于柴油便宜，热效率远高于汽油机，使消费者容易接受柴油机驱动的汽车要比汽油机驱动的同类汽车贵1000～2000美元的事实。另外，柴油机的低速扭矩远胜于汽油机，这也使偏爱汽车运动感的欧洲人更将直喷柴油机视为高科技的代表。现在的西欧，超过35%的新车销售是柴油机。 在发动机节能环保新技术开发的同时，人们不能忽视燃油特性对发动机技术普及的巨大影响。汽车尾气的净化完全依赖于废气催化后处理装置，而燃油中硫含量是催化后处理装置的“克星”。燃油中的硫在气缸内燃烧后氧化成二氧化硫，二氧化硫与载体涂层中的催化物起反应，使催化器的转换效率大幅度下降。根据燃油含硫量法规，欧洲柴油机的含硫量在50ppm 以下，而美国联邦目前限制300ppm，到2007年将降低到80ppm。欧洲低硫柴油为柴油机的普遍应用创造了条件。在美国，随着含硫量的降低，直喷柴油机在轻型车上的应用的条件1趋成熟，所有的跨国汽车公司都在开发针对北美市场的高速直喷柴油机，以待2007年后投入市场。 汽油机直喷（GDI）技术，就是将汽油通过高压（约100大气压）供油系统将汽油直接喷到燃烧室内与空气混合、燃烧。GDI在电子喷射和控制技术取得长足发展后，于上世纪90年代后期开始进入市场。与传统的多点气道喷射的汽油机相比，GDI有四大显著的优点：能有效降低发动机的未燃碳氢化合物的排放，因为GDI技术避免了气道喷射汽油机在冷起动时燃油在气道壁面沉积的问题，而且极大地提高了燃油与空气的混合程度，更为精确地控制了每个燃烧循环的空气与燃油的比例，从而达到缸内完全燃烧的目的；使汽油在燃烧室内雾化、蒸发，降低了燃烧室内空气的温度，从而增加了燃烧室内空气的质量；因汽油蒸发降低了充气的温度，使发动机设计师有可能提高发动机的压缩比，提高发动机的热效率；GDI 使发动机能很容易实现分层燃烧。 可变气门定时技术（VVT）是汽油发动机技术发展的另一个里程碑。VVT指的是发动机气门升程和配气相位定时可以根据发动机工况作实时的调节。这一技术使发动机设计师无需再在低速扭矩与高速功率之间作抉择，实时的气门定时调整使得同时顾及低速扭矩与高速功率成为可能。连续可变气门定时技术加上先进的发动机控制策略，可以巧妙地实现可变压缩比。如在大负荷时，发动机容易发生自燃引起的爆震，通过推迟进气门关闭的时间来达到降低有效压缩比的目的，从而避免爆震。而在中小负荷时，爆震不再是个问题，可以通过调整气门关闭时间达到提高有效压缩比的目的，从而使发动机在中小负荷时有优异的热效率。可变气门技术也可使汽油机排放品质达到更好的水平。