[汽車之家 發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)] 現(xiàn)在，我們提到三缸渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)會(huì)越來(lái)越多，這種搭配已經(jīng)成為現(xiàn)階段滿足動(dòng)力和燃油經(jīng)濟(jì)性的一種成熟的解決方案，我們之前介紹的大眾、福特、標(biāo)致、比亞迪都或投入或儲(chǔ)備了這個(gè)級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，下面我要為你介紹的是來(lái)自日產(chǎn)的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，不過(guò)，略有不同的是，這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配的是一套機(jī)械增壓器！這么小的排量裝一臺(tái)機(jī)械增壓器你不覺(jué)得奇怪嗎？別著急，看日產(chǎn)工程師是如何將一臺(tái)機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)校成渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)特性的。
如何將機(jī)械增壓調(diào)校成渦輪增壓的狀態(tài)
機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)與渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的特性差異是個(gè)老生常談的話題，但日產(chǎn)的這臺(tái)1.2升機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)可能要顛覆你的看法了。原先我們認(rèn)為機(jī)械增壓器在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)就開(kāi)始介入，不存在渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力遲滯問(wèn)題，也就是動(dòng)力輸出線性。但這樣的特性會(huì)損失掉一部分動(dòng)力，所以，在改裝車中我們見(jiàn)到加裝機(jī)械增壓器的方案更多的是出現(xiàn)在大排量發(fā)動(dòng)機(jī)上，所以，在動(dòng)力輸出連續(xù)性和動(dòng)力損耗的取舍上似乎無(wú)法在一臺(tái)排量?jī)H有1.2升的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)上取得很好的平衡。
日產(chǎn)的工程師在意識(shí)到這點(diǎn)后并沒(méi)有放棄機(jī)械增壓的方案，而是在機(jī)械增壓器的皮帶輪處安裝了一個(gè)電磁離合器，以此管理機(jī)械增壓器的工作狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下離合器斷開(kāi)，離合器處的皮帶輪空轉(zhuǎn)，動(dòng)力無(wú)法通過(guò)皮帶傳到上面的機(jī)械增壓器中。在高負(fù)荷狀態(tài)，離合器接合，這樣，動(dòng)力便可通過(guò)皮帶帶動(dòng)機(jī)械增壓器，進(jìn)而為發(fā)動(dòng)機(jī)提供更多的空氣。
在工作狀態(tài)上，利用電磁離合器模擬出了渦輪增壓器的狀態(tài)，這樣既能在低轉(zhuǎn)速下確保機(jī)械增壓器不“侵蝕”動(dòng)力，油耗還能得到控制。
米勒循環(huán)
這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比達(dá)到了12:1，這在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)里已經(jīng)很高了，之前我們介紹的馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比為13:1，為了讓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠適應(yīng)這么高的壓縮比，發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)會(huì)采用進(jìn)氣門晚關(guān)的策略，從而讓活塞在壓縮行程的上行階段，氣缸內(nèi)的壓力可以得到控制，抑制爆震的發(fā)生。
與馬自達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)使用電動(dòng)VVT不同的是，日產(chǎn)1.2L發(fā)動(dòng)機(jī)仍然依靠建立在傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)上的可變正時(shí)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門的調(diào)整。
編輯總結(jié)：
通常我們認(rèn)為讓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)更多的氣就能夠壓榨出更多的動(dòng)力，其實(shí)不然，噴油量也要與進(jìn)氣量相匹配，這樣才能獲得正常的空燃比，以此釋放動(dòng)力，這樣來(lái)看，盡管排量小，但為了獲取更多的動(dòng)力，還要為氣缸提供足夠的燃油，換句話說(shuō)，增壓器在不介入工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處在小排量發(fā)動(dòng)機(jī)省油的狀態(tài)，而通過(guò)加裝電磁離合器控制機(jī)械增壓器的方式，讓這臺(tái)1.2L發(fā)動(dòng)機(jī)也要面臨著增壓器介入轉(zhuǎn)速的問(wèn)題了，這樣的設(shè)定對(duì)于一臺(tái)小排量三缸發(fā)動(dòng)機(jī)而言也是個(gè)不錯(cuò)的解決辦法，至少讓機(jī)械增壓器在這種級(jí)別發(fā)動(dòng)機(jī)上也能夠有用武之地了。（圖/文 汽車之家 李博旭）
相關(guān)鏈接：
提升燃油效率 解析日產(chǎn)奇駿直噴發(fā)動(dòng)機(jī)
http://m.omaae.com/tech/201404/771368.html
在網(wǎng)友的評(píng)論中我看到有人提出為什么不直接用渦輪增壓器的觀點(diǎn)，這是一個(gè)很好的問(wèn)題，在寫(xiě)這篇文章的時(shí)候我也想過(guò)這點(diǎn)，只不過(guò)礙于官方?jīng)]有發(fā)表有關(guān)說(shuō)明，所以文章也就不便給出結(jié)論。但我也想說(shuō)說(shuō)我的看法，順便跟大家討論下。
從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，渦輪增壓器是由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣推動(dòng)渦輪葉片產(chǎn)生增壓效果，不過(guò)，只有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到渦輪介入工作的需求后，渦輪才會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)起到積極的作用，換句話說(shuō)，在低轉(zhuǎn)速情況下，渦輪葉片會(huì)對(duì)排氣產(chǎn)生一定的干涉，這就不利于發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出，特別是對(duì)小排量三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的影響可能會(huì)更大，與其這樣，還不如使用機(jī)械增壓器并加入一套控制系統(tǒng)來(lái)的更直接，一方面解決了低轉(zhuǎn)速下的動(dòng)力損耗，另一方面也可以擺脫對(duì)供應(yīng)商的依賴。
