電液控制進氣門 拆解指南者1.4T發(fā)動機

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廣汽菲克吉普指南于去年底推出。這款車配備了全新的1.4T發(fā)動機。該發(fā)動機是目前國內(nèi)合資品牌生產(chǎn)車型中唯一一款采用MultiAir電控液壓進氣系統(tǒng)的小排量渦輪增壓汽油機。這種發(fā)動機的技術細節(jié)以前沒有公布過多少。最近，我們找到了一臺1.4T MultiAir發(fā)動機進行拆解。我們想知道多空氣電控液壓進氣系統(tǒng)是如何工作的。

●基本參數(shù)和應用模型

目前廣汽菲克Jeep的不同車型都搭載了兩款不同的1.4T發(fā)動機。其中，指南上的1.4T發(fā)動機擁有MultiAir技術，而Freeman上的1.4T發(fā)動機則沒有MultiAir技術。與這兩款發(fā)動機相比，采用MultiAir技術的1.4T發(fā)動機動力輸出性能明顯更強。

MultiAir技術可以無限控制進氣門正時和開啟程度，從而在各種工況下優(yōu)化發(fā)動機的進氣過程，最終提升動力性能和排放水平。與功能相近的寶馬Valvetronic +VANOS系統(tǒng)相比，MultiAir技術集成度更高，主要部件尺寸更小。

在中國，小排量渦輪增壓發(fā)動機以其充足的動力性能和較好的燃油經(jīng)濟性受到消費者的青睞。在這些小排量渦輪增壓發(fā)動機中，1.4L和1.5L排量的產(chǎn)品比較常見。我們來對比一下廣汽菲克Jeep這款1.4T MultiAir發(fā)動機與同排量大眾、通用的性能參數(shù)。

通過簡單的參數(shù)對比，我們可以發(fā)現(xiàn)廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動機在最大馬力方面是有優(yōu)勢的；雖然最大扭矩數(shù)值上并不比競品弱，但最大扭矩輸出速度比競品高，起步加速響應相對較弱。

從官方公布的發(fā)動機輸出特性曲線圖來看，廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動機在2500-4000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)有明顯的扭矩平臺，在2000-4500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)可以輸出最大扭矩的90%左右，調(diào)整更側重于車輛在高速時的加速性能。

●發(fā)動機機體結構

這一次，我們只拆解了MultiAir組件，沒有深入拆解。但是通過觀察發(fā)動機，我們已經(jīng)可以對這款1.4T MultiAir發(fā)動機有很多了解了。

●多空氣電控液壓進氣系統(tǒng)

由于多空氣電控液壓進氣系統(tǒng)，這臺發(fā)動機只有排氣凸輪軸。這與大眾、通用等主流競爭產(chǎn)品在結構上有很大不同。同級競品一般采用頂置雙凸輪軸結構，兩個凸輪軸分別用于控制進氣門和排氣門的開啟和關閉。從下圖我們可以看到，1.4T MultiAir發(fā)動機的排氣凸輪軸是由曲軸通過長效皮帶驅(qū)動的。

MultiAir部件上的電磁閥由發(fā)動機ECU控制，當電磁閥斷開相應油路時，閥門不會開啟；當電磁閥連接到相應的油路時，該閥將打開。當電磁閥連接到油路時，可以通過控制時間長度來控制閥門開度。整個系統(tǒng)最復雜的部分是軟件控制邏輯的調(diào)整，因為只通過打開和關閉電磁閥來同時控制氣門正時和開啟是不容易的。

上圖包含八種多氣門控制模式，對應不同的發(fā)動機工作狀態(tài)。黑線是標準的閥門開啟特性曲線。紅線和藍線是多空氣控制下的實際氣門開啟特性曲線，包含氣門開啟和正時信息。在模式D下，多紅外控制系統(tǒng)將根據(jù)發(fā)動機的工況從兩條不同的特性曲線中選擇一條。其中，紅色曲線具有內(nèi)部廢氣再循環(huán)的功能，而藍色曲線不具有內(nèi)部廢氣再循環(huán)的功能。

第一代MultiAir已經(jīng)能夠通過進氣門正時和升程控制達到歐六排放標準。在此基礎上，第二代MultiAir進一步優(yōu)化了動力輸出性能，使系統(tǒng)能夠更好地滿足實際工況。以下視頻是第一代MultiAir技術的介紹。通過視頻講解，可以更好地了解系統(tǒng)在不同工況下是如何控制進氣門的。

更多精彩視頻可在車載家庭視頻頻道“\\\\\\\\\\\\\\\\

●其他結構特征

廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動機僅采用了多點噴射技術，并未采用目前流行的缸內(nèi)直噴技術，這與這款發(fā)動機的成本限制有關。給發(fā)動機增加直噴系統(tǒng)就需要增加直噴噴嘴和高壓油泵，這樣會使其成本過高，失去市場競爭力。

發(fā)動機氣缸蓋沒有集成排氣歧管，所以設計相對傳統(tǒng)。為了使渦輪響應更快，我們可以看到發(fā)動機的排氣歧管設計得更短，渦輪進氣口應該盡可能靠近氣缸蓋的排氣口。

發(fā)動機渦輪上的進氣泄壓閥采用電控形式，控制響應更迅速，必要時可連接渦輪壓縮機增壓側和非增壓側，可最大限度避免駕駛員松開油門時節(jié)氣門開度迅速減小，高壓增壓氣體沖擊節(jié)氣門閥體降低使用壽命，以及壓縮機葉片阻力增大導致渦輪轉(zhuǎn)速降低。排氣旁通閥由真空油箱通過連桿控制。旁通閥可以控制渦輪增壓器壓力。

雙質(zhì)量飛輪可以有效隔離發(fā)動機曲軸的扭轉(zhuǎn)振動傳遞到變速箱，同時還可以將整個動力系統(tǒng)的固有頻率降低到發(fā)動機怠速以下，從而減少發(fā)動機的共振現(xiàn)象，提高發(fā)動機的平順性。

全文摘要:

廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動機與同級競品相比，動力性能處于同級水平。與普通的凸輪軸控制進氣系統(tǒng)相比，創(chuàng)新的MultiAir電控液壓進氣系統(tǒng)具有更寬的氣門正時調(diào)節(jié)范圍和更多樣的氣門開啟模式。MultiAir電控液壓進氣系統(tǒng)可以使發(fā)動機更好地適應各種工況，從而實現(xiàn)動力性能與節(jié)能減排之間更好的平衡。