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性能/省油/環(huán)保全都滿足你！起亞凱酷動力解析
相信大部分朋友在購車時(shí)的初次關(guān)注點(diǎn)往往在顏值上，這也無可厚非，畢竟好不好看和開出去有沒有面子成正比關(guān)系。但到了用車、養(yǎng)車階段，動力行不行、夠不夠經(jīng)濟(jì)省油、質(zhì)量可不可靠則是實(shí)實(shí)在在的購買決定性因素。前者顏值設(shè)計(jì)層面對于全新K5凱酷來說似乎是道送分題；而后者則關(guān)乎到整車的三大件，這次首先帶大家來看全新K5凱酷的1.5T-GDi發(fā)動機(jī)，看備受關(guān)注的CVVD技術(shù)到底能帶來哪些實(shí)質(zhì)性提升。
一款發(fā)動機(jī)的技術(shù)領(lǐng)先性其實(shí)可以從四個(gè)維度上來衡量：動力、經(jīng)濟(jì)、排放和耐久，各家車企也不遺余力開發(fā)新技術(shù)用來滿足這四個(gè)方面的均衡需求。其中現(xiàn)代·起亞汽車研發(fā)的CVVD技術(shù)更是為了實(shí)現(xiàn)在這多個(gè)維度的全面提升和革新，目前包括起亞K5凱酷和第十代索納塔的1.5T動力系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用上了這項(xiàng)全球首創(chuàng)的革新技術(shù)。
CVVD（Continuously Variable Valve Duration）連續(xù)可變氣門持續(xù)期，簡稱CVVD技術(shù)，是不是特別像大家經(jīng)常能聽到的CVVT或者是CVVL？其實(shí)它們都是發(fā)動機(jī)氣門控制技術(shù)的一種，但CVVD有著更強(qiáng)的技術(shù)領(lǐng)先性。為了更容易的理解這項(xiàng)技術(shù)，我們首先需要了解發(fā)動機(jī)氣門的實(shí)際作用。
四沖程發(fā)動機(jī)的一個(gè)完整工作過程為進(jìn)氣-壓縮-做工-排氣，進(jìn)氣門會在發(fā)動機(jī)進(jìn)氣沖程中打開，讓空氣進(jìn)去氣缸內(nèi)，為燃燒提供介質(zhì)。燃燒后的廢氣會從排氣門排出，而這兩個(gè)氣門就是控制空氣進(jìn)出氣缸的大門。新的問題是，發(fā)動機(jī)在不同工作狀況下，對進(jìn)入氣缸的空氣有著不同的需求，需要高動力輸出急加速時(shí)，這時(shí)空氣的需求量較大，而定速巡航不需要太強(qiáng)動力的時(shí)候，空氣的需求量并不大。正常單一的氣門開閉時(shí)間或者升程不能夠滿足發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣需求了。
為了解決這個(gè)問題，進(jìn)一步提升發(fā)動機(jī)的進(jìn)排氣效率，CVVT(連續(xù)可變氣門正時(shí)技術(shù))和CVVL（連續(xù)可變氣門升程技術(shù)）應(yīng)運(yùn)而生，分別是為了解決進(jìn)、排氣門在什么時(shí)候打開（CVVT—提升發(fā)動機(jī)在低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)的扭矩表現(xiàn)，減少有害物的排放）；以及氣門打開的幅度大?。–VVL—匹配不同工況下的進(jìn)氣量，提升進(jìn)氣效率，從而提升發(fā)動機(jī)效率）。
這兩種技術(shù)有各自的針對性，但有一件事還是做不到，就是無法進(jìn)行氣門持續(xù)期的調(diào)節(jié)，換句話說就是無法改變氣門的開啟或關(guān)閉時(shí)長，在發(fā)動機(jī)最優(yōu)的工作過程中，無法做到與之完美匹配的空氣需求量（在理想的時(shí)間內(nèi)持續(xù)開閉）。結(jié)果就是導(dǎo)致不能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的空氣燃燒比，兩種技術(shù)都不能兼顧性能與燃油效率的平衡，只能解決一項(xiàng)而妥協(xié)另外一項(xiàng)。
凱酷1.5T-GDi發(fā)動機(jī)的CVVD（連續(xù)可變氣門持續(xù)期）技術(shù)的重點(diǎn)，就是能改變氣門的開啟時(shí)長，它能在不改變氣門升程（打開大小）的前提下，合理控制氣門的打開時(shí)機(jī)和持續(xù)時(shí)間，在發(fā)動機(jī)最優(yōu)工況下（理想的時(shí)間）氣門持續(xù)開閉，從而獲得最好的空燃比（提升燃燒效率，降低排放）。
CVVD系統(tǒng)的組成
其實(shí)可以把CVVD技術(shù)簡單做一個(gè)貼近生活的比喻，大夏天房間內(nèi)開著空調(diào)（房間內(nèi)的溫度就是發(fā)動機(jī)的工況，房門的開閉就是發(fā)動機(jī)氣門的開閉），當(dāng)房門打開時(shí)，屋內(nèi)的空氣會換新，但溫度會升高（性能），人的體感舒適度（燃油效率）會降低；而房門關(guān)閉時(shí)間太長，屋內(nèi)缺少新鮮空氣流通，人體感知同樣不會太舒服。CVVD連續(xù)可變氣門持續(xù)期技術(shù)就相當(dāng)于給房門加裝了一個(gè)智能定時(shí)開關(guān)裝置，不僅能決定門什么時(shí)候開，開多大，開多長時(shí)間，還能控制達(dá)到最優(yōu)的換氣隔溫度效果。對應(yīng)到發(fā)動機(jī)上，這一系列的操作就是為了達(dá)到最優(yōu)的空燃比，使得性能和燃油效率兼顧。
目前發(fā)動機(jī)循環(huán)分為三種，分別是基本的奧托循環(huán)，即發(fā)動機(jī)的四個(gè)工作沖程分別與活塞的每次上下運(yùn)動完成重合，說直觀一點(diǎn)，這種循環(huán)動力性能維持較好，但效率不高。大家都比較熟知的阿特金森循環(huán)和米勒循環(huán)一個(gè)注重燃油經(jīng)濟(jì)性另一個(gè)注重動力性，實(shí)現(xiàn)手段都是以減少進(jìn)氣沖程中氣門的打開時(shí)長讓發(fā)動機(jī)的實(shí)際壓縮比小于膨脹比來完成的。
通常發(fā)動機(jī)會選擇其中之一來設(shè)置固定的氣門開啟時(shí)間，得益于CVVD技術(shù)優(yōu)勢的1.5T-GDi發(fā)動機(jī)，突破單一固定的循環(huán)模式，可根據(jù)定速行駛、加速行駛等行駛條件，合理控制氣門開啟持續(xù)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了阿特金森循環(huán)、米勒循環(huán)以及奧托循環(huán)之間的切換。氣缸內(nèi)的有效壓縮比也能在4∶1到10.5∶1之間靈活的調(diào)整切換（日產(chǎn)VC-T發(fā)動機(jī)的壓縮比變化范圍都沒有這么大）實(shí)現(xiàn)可變壓縮效果。
實(shí)際應(yīng)用場景：
對于應(yīng)用了CVVD技術(shù)的發(fā)動機(jī)，在低速行駛或勻速巡航不需要太大輸出功率的情況下，系統(tǒng)可以將進(jìn)氣門的開啟持續(xù)到壓縮沖程的中后期在關(guān)閉，以此減少壓縮時(shí)產(chǎn)生的阻力，能有效改善油耗；相反，在車輛需要急加速如超車并線時(shí)，CVVD技術(shù)將在發(fā)動機(jī)壓縮沖程更早時(shí)就關(guān)閉進(jìn)氣門了，最大限度地增加燃燒所需的空氣量，在壓縮最開始的時(shí)候關(guān)閉進(jìn)氣門，能有效提升加速性能。按照起亞官方的數(shù)據(jù)，采用CVVD技術(shù)后，發(fā)動機(jī)的動力性能提升了4%，燃油經(jīng)濟(jì)性提升了5%，而排放物減少了12%，這次全新應(yīng)用的1.5T發(fā)動機(jī)，油耗也降低至了5.6L/100km。
低壓廢氣再循環(huán)（LP- EGR）和CVVD在技術(shù)上的配合度相當(dāng)高，常規(guī)的廢氣再循環(huán)技術(shù)是直接將部分高溫廢氣直接導(dǎo)入氣缸，降低進(jìn)氣中氧氣含量，進(jìn)而減少噴油量，又能利用二氧化碳的特性吸收氣缸熱量，進(jìn)而達(dá)到冷卻燃燒室，降低氮氧化物排放的效果。LP-EGR則是在在渦輪增壓器的前端引入低壓高溫廢氣和新鮮空氣混合，如此一來廢氣就能在中冷器獲得更好的冷卻效果。再經(jīng)由CVVD的配氣處理，就能達(dá)到前所未有的氣缸降溫和氮氧化物減排效果，同時(shí)還能改善油耗。
最后，相信還是會有不少朋友對新技術(shù)的可靠性和耐用性上產(chǎn)生質(zhì)疑，無可厚非，畢竟凱酷還沒有上市，全新索納塔才上市不久，現(xiàn)在下結(jié)論好或壞還為時(shí)已早。從現(xiàn)有的條件和理性分析出發(fā)，整個(gè)CVVD系統(tǒng)機(jī)械度非常高，除了驅(qū)動電動機(jī)，關(guān)鍵的位置控制器和凸輪軸總成皆為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，此外在凸輪和凸輪軸等幾乎所有旋轉(zhuǎn)和滑動部件的表面，都帶有潤滑油孔，且進(jìn)行了高精度加工處理，確保耐久度。無論從那個(gè)方面來看，CVVD技術(shù)在當(dāng)前都有著十足的領(lǐng)先性，這也是韓系品牌車型除顏值外，又一個(gè)讓人印象深刻的點(diǎn)。起亞K5凱酷預(yù)計(jì)于9月份內(nèi)正式上市，值得期待。
