[汽車(chē)之家 發(fā)動(dòng)機(jī)拆解] 廣汽菲克Jeep指南者在去年底上市，這款車(chē)上搭載了一款全新的1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)。這款發(fā)動(dòng)機(jī)是目前國(guó)內(nèi)合資品牌量產(chǎn)車(chē)型上唯一一款帶有MultiAir電控液壓進(jìn)氣系統(tǒng)的小排量渦輪增壓汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。這款發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)細(xì)節(jié)此前公布得不多。最近，我們找來(lái)了一臺(tái)1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行拆解，想要了解一下MultiAir電控液壓進(jìn)氣系統(tǒng)究竟是怎么工作的？
● 基本參數(shù)與應(yīng)用車(chē)型
目前，廣汽菲克Jeep旗下不同車(chē)型上搭載了兩款不同的1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)。其中，指南者上搭載的1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)帶有MultiAir技術(shù)，而自由俠上搭載的1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)不帶MultiAir技術(shù)。這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)相比起來(lái)，帶MultiAir技術(shù)的1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出性能明顯要強(qiáng)一些。
| 廣汽菲克Jeep旗下兩款1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)對(duì)比 | ||
| 排量 | 1.4L | 1.4L |
| 進(jìn)氣形式 | 渦輪增壓 | 渦輪增壓 |
| 配氣結(jié)構(gòu) | SOHC | DOHC |
| 發(fā)動(dòng)機(jī)特有技術(shù) | MultiAir | - |
| 最大馬力(Ps) | 165 | 150 |
| 最大功率轉(zhuǎn)速(rpm) | 5500 | 5500 |
| 最大扭矩(N·m) | 250 | 230 |
| 最大扭矩轉(zhuǎn)速(rpm) | 2500 | 3000 |
| 應(yīng)用車(chē)型 | 指南者 | 自由俠 |
MultiAir技術(shù)能夠無(wú)級(jí)控制進(jìn)氣門(mén)正時(shí)（開(kāi)啟時(shí)機(jī)和時(shí)間）及開(kāi)度，從而讓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣過(guò)程在各種不同工況下得到優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)力性能及排放水平的提升。MultiAir技術(shù)比起功能類(lèi)似的能同時(shí)無(wú)級(jí)控制氣門(mén)正時(shí)及升程的寶馬Valvetronic（升程控制）+VANOS（正時(shí)控制）系統(tǒng)，集成化程度更高且主要零部件尺寸更為小巧。
在國(guó)內(nèi)，小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)以夠用的動(dòng)力性能以及較好的燃油經(jīng)濟(jì)性獲得消費(fèi)者的青睞。在這些小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中，1.4L和1.5L排量的產(chǎn)品較為常見(jiàn)。下面我們對(duì)比下廣汽菲克Jeep的這款1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)與大眾、通用的同排量發(fā)動(dòng)機(jī)的性能參數(shù)。
| 廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)與競(jìng)品參數(shù)對(duì)比 | |||
| 名稱(chēng) |
廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir |
大眾1.4T EA211 |
通用1.4T （科魯茲1.4T） |
| 最大馬力(Ps) | 165 | 150 | 150 |
| 最大功率轉(zhuǎn)速(rpm) | 5500 | 5000 | 5600 |
| 最大扭矩(N·m) | 250 | 250 | 240 |
| 最大扭矩轉(zhuǎn)速(rpm) | 2500 | 1750-3000 | 2000-4000 |
通過(guò)簡(jiǎn)單的參數(shù)對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)，廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)在最大馬力上占優(yōu)；最大扭矩雖然數(shù)值上不比競(jìng)品弱，但最大扭矩輸出轉(zhuǎn)速要高于競(jìng)品，起步加速響應(yīng)相對(duì)較弱。
從官方公布的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出外特性曲線圖來(lái)看，廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)在2500-4000rpm轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)有一個(gè)明顯的扭矩平臺(tái)，在2000-4500rpm這個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間能輸出90%左右的最大扭矩，在調(diào)校上更偏重于車(chē)輛高速行駛時(shí)的提速性能。
● 發(fā)動(dòng)機(jī)本體結(jié)構(gòu)
此次我們只拆解MultiAir組件，并沒(méi)有進(jìn)行深度的拆解。但通過(guò)觀察發(fā)動(dòng)機(jī)我們已經(jīng)可以了解到不少這款1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)的信息。
● MultiAir電控液壓進(jìn)氣系統(tǒng)
由于采用了MultiAir電控液壓進(jìn)氣系統(tǒng)，所以這款發(fā)動(dòng)機(jī)只有排氣凸輪軸。這與大眾和通用等主流競(jìng)品在結(jié)構(gòu)上有很大的區(qū)別。同級(jí)競(jìng)品一般都采用頂置雙凸輪軸（DOHC）結(jié)構(gòu)，用兩根凸輪軸分別控制進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)閉。從下圖中我們可以看到，1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣凸輪軸由曲軸通過(guò)長(zhǎng)效皮帶驅(qū)動(dòng)（使用壽命在10萬(wàn)公里以上）。
MultiAir組件上的電磁閥由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制，當(dāng)電磁閥斷開(kāi)相應(yīng)油路時(shí)，氣門(mén)就不會(huì)打開(kāi)；電磁閥接通相應(yīng)油路時(shí)，氣門(mén)就會(huì)開(kāi)啟。而通過(guò)控制電磁閥接通油路的時(shí)間長(zhǎng)度就能對(duì)氣門(mén)開(kāi)度實(shí)現(xiàn)控制。整套系統(tǒng)最復(fù)雜的地方是軟件控制邏輯的調(diào)校，因?yàn)閮H僅通過(guò)接通和斷開(kāi)電磁閥實(shí)現(xiàn)同時(shí)控制氣門(mén)正時(shí)及開(kāi)度并不是一件容易的事情。
上圖中包含8種MultiAir氣門(mén)控制模式，對(duì)應(yīng)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)。黑線為標(biāo)準(zhǔn)氣門(mén)開(kāi)啟特性曲線。紅線和藍(lán)線為MultiAir控制時(shí)實(shí)際氣門(mén)開(kāi)啟特性曲線，含氣門(mén)開(kāi)度和正時(shí)信息。在模式D中（有紅線和藍(lán)線），MultiAir控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況選擇兩種不同特性曲線中的一種。其中，紅色的曲線帶有內(nèi)部廢氣再循環(huán)功能（進(jìn)氣門(mén)提前開(kāi)啟，增大進(jìn)、排氣門(mén)重疊角，增加廢氣殘留比例，可降低燃燒溫度，從而減少氮氧化物排放量），藍(lán)色曲線不帶內(nèi)部廢氣再循環(huán)功能（暖機(jī)工況時(shí)采用）。
第一代MultiAir通過(guò)進(jìn)氣門(mén)正時(shí)和升程控制，已經(jīng)能滿(mǎn)足歐VI排放標(biāo)準(zhǔn)。第二代MultiAir在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化動(dòng)力輸出性能，讓系統(tǒng)能夠更好地滿(mǎn)足實(shí)際工況環(huán)境。下面這個(gè)視頻是第一代MultiAir技術(shù)介紹，通過(guò)視頻的講解您能更好地該系統(tǒng)在不同工況下的是如何控制進(jìn)氣門(mén)的。
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『MultiAir技術(shù)介紹視頻』
● 其他結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)只采用了多點(diǎn)電噴技術(shù)，沒(méi)有采用時(shí)下流行的缸內(nèi)直噴技術(shù)，這與該發(fā)動(dòng)機(jī)的成本限制有關(guān)。在該發(fā)動(dòng)機(jī)上加入直噴系統(tǒng)將需要添加直噴噴嘴以及高壓油泵等部件，將會(huì)使得其造價(jià)太高而失去市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋上沒(méi)有集成排氣歧管，設(shè)計(jì)相對(duì)傳統(tǒng)一些。為了讓渦輪響應(yīng)更迅速，我們可以看到該發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣歧管設(shè)計(jì)得較短，盡量讓渦輪入口靠近缸蓋排氣口。
該發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪上的進(jìn)氣泄壓閥采用的是電控形式，控制響應(yīng)更為迅速，必要時(shí)可以連通渦輪壓氣機(jī)增壓側(cè)和非增壓側(cè)，可最大程度避免駕駛員松開(kāi)油門(mén)時(shí)，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度快速縮小，高壓增壓氣體對(duì)節(jié)氣門(mén)閥體造成的沖擊而降低使用壽命，也可避免渦輪轉(zhuǎn)速因壓氣機(jī)葉片阻力增大而降低；而排氣旁通閥則采用的是真空罐通過(guò)連桿來(lái)控制。排氣旁通閥可以實(shí)現(xiàn)渦輪增壓壓力的控制。
雙質(zhì)量飛輪能有效地隔離發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)傳遞至變速箱，同時(shí)也能把整套動(dòng)力系統(tǒng)的固有頻率降低到發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速以下，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的共振現(xiàn)象，提升發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平順性。
全文總結(jié)：
廣汽菲克Jeep 1.4T MultiAir發(fā)動(dòng)機(jī)相比同級(jí)競(jìng)品，在動(dòng)力性能上處于同等水平。創(chuàng)新性的MultiAir電控液壓進(jìn)氣系統(tǒng)相比普通凸輪軸控制的進(jìn)氣系統(tǒng)，其氣門(mén)正時(shí)調(diào)節(jié)范圍更廣、氣門(mén)開(kāi)啟方式更為多樣。MultiAir電控液壓進(jìn)氣系統(tǒng)能夠讓發(fā)動(dòng)機(jī)更好地適應(yīng)各種工況，從而在動(dòng)力性能及節(jié)能減排方面取得更好的平衡。（圖/文/攝/汽車(chē)之家 常慶林）