模擬渦輪特性 評日產(chǎn)1.2升機增發(fā)動機

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現(xiàn)在，我們提到三缸渦輪發(fā)動機的機會越來越多，三缸渦輪發(fā)動機已經(jīng)成為現(xiàn)階段滿足動力性和燃油經(jīng)濟性的成熟解決方案。我們之前介紹的大眾、福特、標致、比亞迪，都有投資或者保留這種級別的發(fā)動機技術。接下來我想給大家介紹一下日產(chǎn)的三缸發(fā)動機。但是，稍微不同的是，這臺發(fā)動機配備了增壓器！你不覺得裝這么小排量的增壓器很奇怪嗎？別擔心，看看日產(chǎn)工程師如何根據(jù)渦輪增壓發(fā)動機的特點調整增壓發(fā)動機。

機械增壓如何調整到渦輪增壓狀態(tài)？

增壓發(fā)動機和渦輪增壓發(fā)動機的區(qū)別是一個老生常談的話題，但日產(chǎn)的1.2升增壓發(fā)動機可能會顛覆你的觀點。本來我們以為增壓器在發(fā)動機啟動時就開始介入，沒有渦輪增壓發(fā)動機的動力滯后問題，也就是動力輸出是線性的。但是，這種特性會失去一部分動力。所以在改裝車中，我們看到增加增壓器的方案更多的出現(xiàn)在大排量發(fā)動機中。因此，在排量只有1.2升的三缸發(fā)動機中，似乎不可能在動力輸出的連續(xù)性和動力損失之間達到很好的平衡。

意識到這一點后，日產(chǎn)的工程師們并沒有放棄機械增壓的方案，而是在增壓器的皮帶輪處安裝了一個電磁離合器來管理增壓器的工作狀態(tài)。發(fā)動機低速時，離合器斷開，離合器處的皮帶輪轉動空，所以動力無法通過皮帶傳遞到上方的增壓器。在高負荷狀態(tài)下，離合器接合，這樣動力就可以通過皮帶驅動增壓器，從而為發(fā)動機提供更多的空氣體。

在工作狀態(tài)下，利用電磁離合器模擬渦輪增壓器的狀態(tài)，既能保證渦輪增壓器在低速時不“侵蝕”動力，又能控制油耗。

米勒循環(huán)

這臺發(fā)動機的壓縮比已經(jīng)達到了12:1，在汽油發(fā)動機中已經(jīng)很高了。我們之前介紹的馬自達創(chuàng)馳藍天發(fā)動機的壓縮比是13:1。為了使發(fā)動機適應如此高的壓縮比，發(fā)動機的氣門系統(tǒng)將采用延遲關閉進氣門的策略，從而可以在活塞壓縮沖程的上升階段控制氣缸中的壓力，并抑制爆震。

與使用電動VVT的馬自達發(fā)動機不同，日產(chǎn)1.2L發(fā)動機仍然依靠基于傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的可變正時技術來調節(jié)進氣門。

編輯摘要:

我們通常認為讓發(fā)動機吸入更多的空氣就能擠出更多的動力，但實際上噴油量要與進氣量相匹配，這樣才能獲得正常的空燃油比，釋放動力。這樣，雖然排量小，但應該為氣缸提供足夠的燃油，以獲得更多的動力。換句話說，當增壓器不參與工作時，發(fā)動機處于為小排量發(fā)動機節(jié)省燃油的狀態(tài)。通過安裝電磁離合器控制增壓器，這臺1.2L發(fā)動機也將面臨增壓器介入轉速的問題。這個設置對于小排量三缸發(fā)動機來說也是一個不錯的解決方案，至少增壓器可以用在這個級別的發(fā)動機上。