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日本汽车制造商气门技术与应用解析

丰田汽车

日本汽车制造商,气门控制技术,各有各的招

▽阿特金森循环发动机和VVT系统

丰田公司开发了一种称为阿特金森循环的压缩工艺,以提高发动机的燃烧效率。抑制发动机的输出时,在不限制发动机进气量的情况下,通过在节气门打开的情况下吸入发动机来减少泵送损失的技术。目前主要针对混合动力汽车(如Prius)。

▽新的设计理念TNGA的最新发动机和VVT系统

2016年12月,丰田汽车发布了适用于TNGA的新型2.5英寸直列4缸(直列四缸)直喷汽油发动机(GE)的动态力发动机。

将以TNGA的设计理念为基础,对发动机的基本结构和配置进行审查,并在兼顾环境性能和驾驶性能的“动力发动机”的概念下促进发展。

除了兼顾减少传统的泵送损失,排气,冷却,摩擦带来的损失外,还实现了输出效率和燃料效率的提高,实现了高速燃烧的追求和进气效率的提高,并且燃烧方法得到了发展。扩展到其他引擎。

在进气/排气系统(主要是气门)中,气门窄角已从常规的31°扩大到41°,并且缸径冲程比已从常规的90 x 98(mm)增加到87.5 x 103.4(毫米)。实现进气和排气机制以实现适当的燃烧。

▽2.0T8AR-FTS引擎和Dual VVT-iW

8AR-FTS发动机具有双重VVT-iW(双可变气门正时智能广角)机制,可根据行驶条件最佳地控制进气门和排气门的打开和关闭正时,以确保在整个范围内都具有高扭矩发动机旋转角度。

与传统发动机相比,关闭进气门的时间有所延迟,以减少压缩冲程的泵送损失。这导致实现了高效的阿特金森循环并提高了燃油效率。

本田

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▽VTEC(可变气门正时提升机构)技术

本田实现燃油效率和动力性能的1.0升直列三缸汽油发动机的技术细节。

通过侧面装有多孔喷油器的高滚筒进气口实现快速燃烧。

VTEC机构性能与本田进气门升程特性。 通过对进气门使用双重VTC(可变气门正时升程)和VTEC(可变气门正时升程电子控制系统),实现了实现阿特金森循环的低气门升程模式。

此外,由于结合了最新的低摩擦技术等,与以前的发动机相比,我们的燃油效率提高了26%。

2017年8月,VTEC技术应用于660cc发动机。

日产

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▽eVTC技术电磁CVTC(=连续气门正时控制)。

电子气门正时控制的缩写,是使用电磁离合器和斜齿轮的无级气门正时机构。可变气门机构使用电磁体代替电动机。

与Nittan Valve合作开发了eVTC装置。

EVTC用于VQ35DE发动机。2016年5月,它宣布与舍弗勒合作开发了一种电动可变气门正时机构ECP(Electric Cam Phaser)。

ECP采用了舍弗勒开发的减速机构的波动发生器(波动齿轮机构),通过简化结构,减小了包括电动机在内的致动器的尺寸,实现了减速比和较高的机械效率。-在ECP中,阀门的打开/关闭正时由电动机(执行器)和变速箱控制。由于它不依赖于发动机压力,因此可变气门功能可以在发动机启动后立即使用,从而实现更精确的控制。此外,通过提高变速速度可实现高响应性。

▽推出米勒循环技术

自2012年以来在Note中安装的HR12DDR(1.2T)汽油发动机使用米勒循环,其进气门的开启时间比普通发动机更长,从而减少了进气和排气损失(抽气损失)。

在压缩冲程中,进气门关闭,但在米勒循环中,进气门保持打开状态,从而通过增加进气量来提高燃烧效率。

马自达

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▽SKYACTIV-G VVT系统

在马自达新一代汽油发动机SKYACTIV-G的进气侧引入了电控气门正时S-VT。

SKYACTIV引入了高精度的气门控制,以提高燃烧效率。

除了减少由于进气门的关闭较晚而引起的泵送外,还需要在燃烧过程中迅速而准确地关闭进气门,因此使用了一种电动类型,可以精确控制气门的开度进气侧的关闭和关闭系统。

通过高精度的气门正时和高压缩比实现燃油效率和输出。

马自达一直在其主要型号中安装SKYACTIV-G,从2011年Demio(海外名称Mazda2)中引入SKYACTIV-G开始。

▽SKYACTIV-D VVL系统

马自达的SKYACTIV-D对进气侧气门使用VVL(可变气门升程机构)。抑制启动后预热操作期间发生的半失火状况。

此外,在吸气冲程期间,阀门略微打开,以使排气口中的高温残留气体回流到气缸中,从而升高空气温度,促进压缩过程中的温度升高,并达到点火稳定性。

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