作為“2006年度十佳發動機”中最小排量的機型,東風悅達起亞賽拉圖車型所裝配的1.6L CVVT發動機究竟有哪些優勢?帶著這個問題,我們采訪了此次評選的評委之一,天津大學的姚春德教授。
《汽車與運動》姚教授,您認為采用CVCT技術的發動機在實際使用中都具有哪些技術優勢呢?
姚春德:CVVT(cotinuous vcriable valve ti-ming),中文名就是連續可變氣門正時 已成為衡量發動機性能的標志性關鍵技術之一。
我們知道,發動機在高速和大負荷下需要較大的氣門重疊角,以得到較高的功率輸出,反之,在怠速和低速小負荷下則需要較小的氣門重疊角,以得到較好的怠速平穩性和廢氣排放性能。因此,發動機運行對氣門正時的要求是變化的必須根據工況情況實施調整。

傳統的氣門機構氣門正時曲線是按照設計工況而固定的,因此氣門開關時刻也是固定的,而發動機在真實操作時轉速范圍非常大,就造成在非設計工況無法發揮最佳性能的情況。與固定配氣相位相比可變配氣相位則可以在發動機整個工作范圍內的轉速和負荷下,根據工況運行需要提供合適的氣門開啟、關閉時刻,從而改善發動機進、排氣性能,較好地滿足發動機在高轉速與低轉速、大負荷與小負荷時動力性、經濟性,廢氣排放的要求整體提高發動機綜合性能。
總體來說,在汽油機上應用CVVT技術有以下優點:
a、改善怠速穩定性和低速平穩性
b、提高發動機功率和扭矩
c、擴大發動機轉速范圍
d、降低部分負荷燃油消耗率
e、改善廢氣排放
《汽車與運動》:對于能耗來講,CVVT發動機與普通發動機相比,在理論上能夠做到怎樣的差異?
姚春德:CVVT技術可以用來減小發動機泵氣損失,提高進氣速度和效率,改善混合氣質量,改變殘余廢氣系數,最終改善發動機的燃燒過程,使動力性、經濟性,排放性以及響應性能得到全面提高。同時,我們可以從以下兩個方面來分析。
1、進氣門可變正時的優勢
a、減小泵氣損失,提高了燃油經濟性
b、提高進氣速度和減少殘余廢氣
c、優化氣門正時,提高充氣效率,使發動機扭矩益線更平緩
d、可變壓縮比
2、排氣門可變正時的優勢
a、優化膨脹比,增加扭矩輸出
b、可以控制氣缸內殘余廢氣系數
c、提高怠速穩定性,降低油耗
《汽車與運動》:目前采用CVVT技術的發動機,通常搭配在什么價格區間的車型上?
姚春德:在經濟型車方面很難看到CVVT的身影,主要是采用這一技術后,發動機需增加CVVT本體、液壓控制閥、凸輪軸相位傳感器、集成在原ECU的電控原器件,另外還需要增設發動機的油道及增加機油泵的供油量。而作為經濟性車總的公里數較少,價格決定它不可能有大的成本增加 不過隨著制造水平的發展,CVVT系統的成本正在下降,現在已有部分經濟型車開始裝備CVVT系統了。
在中級車市場,國內市場已開始裝備CVVT。東風悅達起亞于2006年8月推出的07款賽拉圖,價格10.38萬~12.88萬元實現了動力和節能的全新超越。其采用的“連續可變氣門正時系統”,具有高燃燒效能,極致發揮了每滴油的全部能量,最大功率達到83kW,同時百公里標準油耗僅5.52L。
在豪華轎車方面,配有CVVT發動機幾乎成為標準配置。如上海通用君越、凱迪拉克SRX都采用了這一技術。現在的跑車上CVVT也有大量的應用。以馬自達6轎跑為例,就裝載了2.3L的CVVT技術發動機。
發動機采用CVVT技術獲得上述好處的同時,除成本因素外,沒有任何負面影響換句話說,就是沒有對于發動機的工作強度提出更高的要求。可變氣門正時技術,在整個可變配氣技術里屬于結構簡單、成本低的機構系統。對于中高級車型,增加的成本有限,這個技術已經配備在大多數主流發動機上。
《汽車與運動》:您認為配備CVVT發動機的東風悅達·起亞07款賽拉圖是否在中級車市場中具有代表性?
姚春德:07款賽拉圖做的最大改動就是裝配了CVVT發動機,CVVT即連續可變氣門正時,新的發動機功率提升了7%左右,由原來的76kW增至83kW,扭矩則由143Nm提高至145Nm,同時油耗降低10.5%左右。價格為10.38萬~12.88萬元。
從賽拉圖1.6L自動GLS發動機的參數可以看出,該發動機在燃油性、動力性和排放性方面都有不俗的表現,尤其是裝上CVVT后在2000rpm~6000rpm范圍內扭矩輸出可達到90%,怠速穩定性也有很大的提高。但美中不足的是,從經濟方面考慮,如果配合有CBR系統,發動機在燃油經濟性方面將有更大的提高。
總體來說,配備CVVT發動機的07款賽拉圖,作為“超新三樣”的領軍車型,完全符合了中級車市場消費者的各類需求,具有一定代表性。