節(jié)能就是王道 本田新一代動(dòng)力總成淺析

　　【太平洋汽車網(wǎng) 資訊頻道】說起本田，朋友們你會(huì)想到什么呢？可能是雅閣和CR-V，或許您并不知道。在國內(nèi)銷售的本田以舒適性見長，而在歐洲的本田則是日系車的運(yùn)動(dòng)標(biāo)桿；在超級(jí)跑車、摩托賽車方面，本田更是有NSX以及CBR-1000等佳作。而支撐這些的正式本田優(yōu)秀的自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)。

　　在去年年底本田發(fā)布了名為“EARTH DREAMS TECHNOLOGY”的新動(dòng)力總成系統(tǒng)，從目前掌握的資料來看新的動(dòng)力總成系統(tǒng)可以以更低的燃油消耗實(shí)現(xiàn)更好的動(dòng)力表現(xiàn)，本田為了實(shí)現(xiàn)這些都做了那些努力呢？首先讓我們看看EARTH DREAMS有哪些技術(shù)特點(diǎn)。

EARTH DREAMS技術(shù)概述：

　　1.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)更節(jié)能

 　　新一代發(fā)動(dòng)機(jī)系列包括660cc、1.3L、1.5L、1.8L、2.0L、2.4L、3.5L等多個(gè)級(jí)別。新開發(fā)的引擎將采用更為橢圓的燃燒室搭配緞造凸頂活塞以及短軸密齒的曲軸軸心設(shè)計(jì)，預(yù)計(jì)能削去15%的干燥重量。

2011東京車展上發(fā)布的新發(fā)動(dòng)機(jī)

 　　其中，660cc發(fā)動(dòng)機(jī) 采用DOHC及VTC(連續(xù)可變氣門正時(shí)控制)技術(shù)，提高進(jìn)氣效率，采用緊湊型燃燒室提高熱效率。通過縮短缸心距，及缸體和齒輪軸的輕量化，將發(fā)動(dòng)機(jī)的單體重量與現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)相比減輕了15%以上，燃油經(jīng)濟(jì)性提高了10%。

　　1.3L～1.5L發(fā)動(dòng)機(jī)在DOHC、VTEC技術(shù)的基礎(chǔ)上采用VTC、直噴及阿特金森循環(huán)技術(shù)，徹底降低摩擦。1.8L～2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)在DOHC、VTEC技術(shù)的基礎(chǔ)上采用直噴及阿特金森循環(huán)技術(shù)，在進(jìn)氣側(cè)和排氣側(cè)均配置VTC，導(dǎo)入大流量EGR，徹底降低摩擦。

阿特金森循環(huán)是什么？

　　阿特金森循環(huán)是一種高壓縮比，長膨脹行程的內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)。 因?yàn)檫@種循環(huán)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,所以大家都選用了奧托循環(huán)式的發(fā)動(dòng)機(jī)。 發(fā)動(dòng)機(jī)理論最典型的就是吸氣-壓縮-燃燒膨脹-排氣的循環(huán)。而奧托注冊了許多專利，所以阿特金森不得不研發(fā)一種不使用正時(shí)帶和凸輪軸的內(nèi)燃機(jī)。 阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)巧妙的只用一個(gè)飛輪帶曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了4個(gè)沖程。

　　而阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是可以通過推遲進(jìn)氣門關(guān)閉，在壓縮沖程從進(jìn)氣門排出部分燃?xì)猓瑴p少進(jìn)氣量。現(xiàn)代阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)(Atkinson cycle engine)使用電子控制裝置和進(jìn)氣閥定時(shí)裝置，使燃燒在氣缸中的油/氣混合物的體積膨脹得更大，借此讓動(dòng)力裝置能更高效地利用燃油。因?yàn)榘⑻亟鹕�發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能較弱,燃油經(jīng)濟(jì)性高.所以都是配合混合動(dòng)力使用。

　　 混合動(dòng)力車專用的2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)，采用電子水泵取消了輔助傳動(dòng)帶，從而降低摩擦。采用電子VTC，實(shí)現(xiàn)對發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的最佳控制。2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)， 在DOHC、VTEC技術(shù)的基礎(chǔ)上采用VTC和直噴技術(shù)，徹底實(shí)現(xiàn)低摩擦。 單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率和燃油經(jīng)濟(jì)性均提高了5%，最大扭矩提高10%。

　　3.5L發(fā)動(dòng)機(jī)在SOHC VTEC及VCM的基礎(chǔ)上采用新閥門結(jié)構(gòu)和直噴技術(shù)，與現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)相比，燃油經(jīng)濟(jì)性提高10%以上，功率提高5%以上。相對于之前的多款小排量發(fā)動(dòng)機(jī)而言，3.5L VCM發(fā)動(dòng)機(jī)的改變相對較少。

　　改變在哪里：從上面給出的數(shù)據(jù)看，全新的發(fā)動(dòng)機(jī)系列主要的變化在于減重、減少摩擦，采用直噴等技術(shù)。提高燃油效率，從而實(shí)現(xiàn)更低的油耗。對于廣大消費(fèi)者而言最新發(fā)動(dòng)機(jī)帶給大家的最大直觀感受應(yīng)該會(huì)是噪音更低。而對于環(huán)保部門而言，新發(fā)動(dòng)機(jī)的排放則會(huì)更低。

　　2.傳統(tǒng)5AT被CVT取代

　　針對民用車輛沿用老平行軸式5AT的詬病，本田的各級(jí)別新發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配全新的CVT變速箱。據(jù)悉新的CVT變速箱比傳統(tǒng)5AT變速箱節(jié)能10%。此外針對不同車型還會(huì)研發(fā)出同一平臺(tái)的微型/小型/中型三款CVT變速箱。

CVT變速箱的關(guān)鍵部位——傳動(dòng)帶

　　新的CVT變速箱采用高強(qiáng)度傳動(dòng)帶，實(shí)現(xiàn)寬變速比。 采用傳動(dòng)帶與飛輪間的接觸特性解析技術(shù)，并導(dǎo)入高精度油壓控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在各種行駛條件和環(huán)境下，向飛輪施加最佳油壓，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。 采用電動(dòng)油泵，并采用高靈敏怠速停止系統(tǒng)，提高燃油經(jīng)濟(jì)性和操控性。

　　此外， 通過可協(xié)調(diào)控制變速、節(jié)氣門、油壓控制系統(tǒng)的“G-Design Shift”控制技術(shù)，快速應(yīng)對駕駛者的需求，維持高加速G，實(shí)現(xiàn)爽快而動(dòng)力十足的駕駛感受。 微型CVT將控制系統(tǒng)組件及飛輪軸最佳配置，縮短前后長度的同時(shí)簡化變速箱體，減少零件數(shù)量，實(shí)現(xiàn)輕量和緊湊化。

　　改變在哪里：CVT相對于本田的5AT最大的優(yōu)點(diǎn)就在于寬變速比和動(dòng)力的連續(xù)傳遞。說白了就是在某一特定的速度下，使用CVT變速箱發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更低；在動(dòng)力夠用的情況下，車輛持續(xù)加速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不升高。而眾所周知，發(fā)動(dòng)機(jī)較低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)則是節(jié)油的保障。

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 　　3.雙電機(jī)強(qiáng)混合動(dòng)力系統(tǒng)

本田今年將引進(jìn)的3款混合動(dòng)力車型沿用老IMA系統(tǒng)

　　之前本田的IMA混合動(dòng)力系統(tǒng)屬于中型混合動(dòng)力系統(tǒng)，電機(jī)不能獨(dú)立工作，和豐田的想不依然不夠優(yōu)秀。EARTH DREAMS動(dòng)力系統(tǒng)中新開發(fā)的雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)，在提高行駛性能的同時(shí)降低CO2排放。該系統(tǒng)搭載了專用的鋰離子電池及充電器，可對應(yīng)插電式混合動(dòng)力車。該系統(tǒng)將搭載在中型車上，2012年以插電式混合動(dòng)力車的形式上市，2013年以混合動(dòng)力車的形式量產(chǎn)。

即將引進(jìn)的CR-Z其電機(jī)功率僅有10kW

　　雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng) 采用120kW的高功率電機(jī)。具有可在城市街道上行駛的“EV(電動(dòng))模式”，以及憑借發(fā)動(dòng)機(jī)的電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)行駛的“Hybrid(混合動(dòng)力)模式”。在高速巡航時(shí)，則采用“發(fā)動(dòng)機(jī)直連模式”，發(fā)動(dòng)機(jī)直接連接輪胎驅(qū)動(dòng)行駛。根據(jù)行駛狀況切換各驅(qū)動(dòng)模式(電動(dòng)/混合動(dòng)力/發(fā)動(dòng)機(jī))實(shí)現(xiàn)高效駕駛。

　　4.電動(dòng)、柴油等：我們就不細(xì)說啦

　　看到這樣的小標(biāo)題，您肯定會(huì)埋怨我不負(fù)責(zé)任的。所以我要跟您解釋啊，這真不是掩飾，因?yàn)镋ARTH DREAMS的其他動(dòng)力總成部分包括了柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)、混合動(dòng)力專用的SH-AWD四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)三大部分。

謳歌NSX概念車的超級(jí)混合動(dòng)力SH-AWD四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)示意圖

　　首先柴油機(jī)轎車在國內(nèi)很少見，因此我們不用贅述；其次是電動(dòng)機(jī)，目前來看電動(dòng)車在國內(nèi)還是個(gè)幻影，沒人說得清這個(gè)“王謝堂前燕”何時(shí)才能真正飛進(jìn)平常百姓家；最后是SH-AWD，請問您見過在售的本田品牌的四驅(qū)車么？那是謳歌的菜和各種本田相去甚遠(yuǎn)，算了吧。

賽事轉(zhuǎn)為民用的i-VTEC

　　說到本田的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)自然不能不提VTEC，即可變氣門正時(shí)/升程技術(shù)。早期的VTEC技術(shù)只要是為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)在特定轉(zhuǎn)速下的動(dòng)力輸出，說白了就是讓發(fā)動(dòng)機(jī)在極限狀態(tài)下更給力。具體而言VTEC是這樣工作的：在發(fā)動(dòng)機(jī)需要拉高轉(zhuǎn)速輸出動(dòng)力的時(shí)候，提高氣門升程讓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入更多的空氣，同時(shí)加大噴油量實(shí)現(xiàn)高功率輸出。

本田CBR1000RR賽車

　　當(dāng)氣門升程改變的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)的轟鳴也會(huì)變得尖銳而富有磁性。港臺(tái)一些發(fā)燒友通常將VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速是的爆發(fā)稱為“爆TEC”，然而這樣的設(shè)定固然有助于動(dòng)力輸出，代價(jià)則是超級(jí)高的油耗。因此VTEC技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)早年間主要用賽事。

　　i-VTEC系統(tǒng)是可以視為VTEC的增強(qiáng)版，或者某種意義上的民用普及版。它在VTEC的基礎(chǔ)上，添加了一個(gè)“可變正時(shí)控制系統(tǒng)”（VTC），通過ECU控制程序調(diào)節(jié)進(jìn)氣門的開啟關(guān)閉，使氣門的重疊時(shí)間更加精確，達(dá)到最佳的進(jìn)、排氣時(shí)機(jī)，并且進(jìn)一步提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，也節(jié)省了燃油消耗。

思域的1.8升i-VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)

 　　本田思域裝備的1.8升i-VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)，其最大功率為103kW/6300rpm，最高扭矩輸出為174Nm/4300rpm，這是本田應(yīng)用第三代VTEC技術(shù)的首款發(fā)動(dòng)機(jī)。其最大特點(diǎn)在于根據(jù)實(shí)際使用狀況，電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)凸輪軸升程。

　　當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在較大負(fù)荷下需要更高動(dòng)力輸出時(shí)，在2000rpm的轉(zhuǎn)速即改變凸輪軸升程，獲得更充足的動(dòng)力。而勻速駕駛時(shí)通過ECU對節(jié)氣門閉合時(shí)間和角度的控制，有效減少了發(fā)動(dòng)機(jī)在駕駛中收油時(shí)的泵氣損失，因此使油耗也有所降低。

EARTH DREAMS：成熟科技的系統(tǒng)融合

2007款CIVIC type R

　　舉i-VTEC的案例，無非是想說明將賽車技術(shù)民用化本田等眾多廠商的一貫手法。從技術(shù)角度看，全新的發(fā)動(dòng)機(jī)某種程度上是源于2007款CIVIC type R的K20A發(fā)動(dòng)機(jī)。DOHC和i-VTEC這兩項(xiàng)技術(shù)都不算新，但是組合在一起用在民用車上確實(shí)首例。在之前無論是歐版還是國內(nèi)版的i-VTEC均是單頂置凸輪軸即SOHC的。

K20A發(fā)動(dòng)機(jī)

　　此外，新發(fā)動(dòng)機(jī)還增加了，直噴技術(shù)和阿特金森循環(huán)技術(shù)。直噴技術(shù)也不算是新潮，目前在歐美直噴技術(shù)已經(jīng)接近普及狀態(tài)。而阿特金森循環(huán)技術(shù)則是很古老的內(nèi)燃機(jī)原理。變速箱方面，新動(dòng)力總成系統(tǒng)中的CVT也是多年的成熟技術(shù)。

　　總結(jié)：我們會(huì)發(fā)現(xiàn)本田的新一代動(dòng)力總成系統(tǒng)是將成熟的節(jié)能技術(shù)整合，技術(shù)細(xì)節(jié)上加以創(chuàng)新從而得到的新的節(jié)能動(dòng)力系統(tǒng)。類似的親動(dòng)力總成還有馬自達(dá)的“創(chuàng)馳藍(lán)天”技術(shù)。不過本田的EARTH DREAMS還涉及混合動(dòng)力、變速箱以及四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可謂更加全面。在新能源車尚不明朗的今天，改進(jìn)傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)，發(fā)展混合動(dòng)力系統(tǒng)還是很值得肯定的。