1. 馬自達轉子發動機 獨壹無二
1967年,馬自達工程師自豪地在Cosmo Sports上安裝了世界上第壹臺雙轉子發動機。迄今為止,馬自達已經生產了將近兩百萬輛以轉子發動機為動力的汽車。馬自達Renesis轉子發動機體積較小,高度只有338mm,因此可以將它放置在前軸後面,從而使汽車的前後重量比達到理想的50:50,利於提高汽車的操縱性。馬自達Renesis轉子發動機在靜態時它的排量只有1.3升,但當它運動起來後其排量應是2.6升,這也是轉子發動機的與眾不同之處。馬自達Renesis轉子發動機的最大功率為250PS/8500rpm,最大扭矩為216Nm/5500rpm。裝配Renesis轉子發動機的馬自達RX-8的0-100km/h加速時間不到6秒,百公裏油耗只有8.3升。和普通內燃機壹樣,轉子發動機必須在其工作室中相繼形成進氣、壓縮、燃燒和排氣四個工作過程。如果將三角形的轉子放置在圓形殼體的中心部,工作室將不會隨著殼體內部轉子的旋轉而在體積上發生變化。即使空燃混合氣在那裏點燃,燃燒氣體的膨脹壓力也僅作用在轉子的中部,不會產生旋轉。這就是為什麽殼體的內側圓周被設計成旋輪線外形並和安裝在偏心軸上的轉子組裝在壹起的原因。因此,每轉壹圈,工作室的體積變化兩次,從而實現內燃機的四個工作過程。
在汪克爾型轉子發動機上,轉子的頂點隨著發動機殼體內圓周的橢圓形殼體而運動,同時保持與圍繞在發動機殼體中心的壹個偏心軌道上的輸出軸齒輪的接觸。三角形轉子的軌道是用壹個相位齒輪機構來規定的。相位齒輪包括安裝在轉子內側的壹個內齒圈和安裝在偏心軸上的壹個外齒輪。如果轉子齒輪在其內側有30個齒,軸齒輪將在其外原周上有20個齒,由此得到其齒數比為3:2。由於這壹齒數比,轉子和軸之間的轉速比被限定為1:3。
和偏心軸相比,轉子有較長的轉動周期。轉子轉動壹圈,偏心軸轉動三圈。當發動機轉速為3000 rpm時,轉子的速度只有1000 rpm。
壹般發動機是往復運動式發動機,工作時活塞在氣缸裏做往復直線運動,為了把活塞的直線運動轉化為旋轉運動,必須使用曲柄連桿機構。轉子發動機則不同,它直接將可燃氣的燃燒膨脹力轉化為驅動扭矩。與往復式發動機相比,轉子發動機取消了無用的直線運動,因而同樣功率的轉子發動機尺寸較小,重量較輕,而且振動和噪聲較低,具有較大優勢。
2.富士 水平對置發動機,渦輪增壓,全時四輪驅動
富士是目前世界上除了保時捷之外的應用水平對置發動機的廠家。水平對置發動機采用180°布置,可以更好地抵消活塞的慣性的作用,減小振動。水平對置發動機在布置上可以做到重心更低,大大提高車輛在轉彎時的穩定性。水平對置發動機,發動機活塞平均分布在曲軸兩側,在水平方向上左右運動。使發動機的整體高度降低、長度縮短、整車的重心降低,車輛行駛更加平穩,發動機安裝在整車的中心線上,兩側活塞產生的力矩相互抵消,大大降低車輛在行駛中的振動,便發動機轉速得到很大提升,減少噪音。
◆ 低重心:產生的橫向震動容易被支架吸收、有效將全車較重的發動機重心降低,更容易達到整體平衡。
◆ 低振動:活塞運動的平衡良好(180度左右抵消)。相比直列式,在曲軸方面所需的平衡配重因素減少,有助轉速提升。它能保持650轉的低轉速,並保證發動機平穩的工作。同樣相比其它發動機行式油耗最低。
◆ 之所以這麽好的技術並沒有多少人敢采用,是因為它對發動機各部份的設計和生產工藝均要求相當苛刻。富士SUBARU的力獅(legacy)、翼豹(impreza)、森林人(forester)都采用這種發動機,這足以證明富士重工在科技及產品成熟程度上已達到了世界頂尖的水準。
AWD是富士SUBARU的最大特點,也是富士SUBARU的魅力所在。
AWD:All Wheel Drive的簡寫,意為全時四輪驅動。當汽車行駛的任何時間,都是以四個輪子獨立推動,這明顯的區別於其他前輪或後輪以及4WD帶動的汽車。全時四輪驅動車輛會比2WD(分FWD和RWD)更優異與安全。理論上,AWD比2WD多了壹倍以上的牽引力,車子能否行駛是依據它能否持續平穩的牽引力,而牽引力的穩定性主要是由車子的驅動方法來決定的,將引擎動力的輸出經傳動系統分配到四個輪胎與分配到兩個輪胎上做比較,其結果是AWD能在2WD無法安全行駛的路況中輕易地行駛,使車具有靈活的操控性,達到安全穩定,即無論行駛在何種天氣以及在何種路面(濕地、崎嶇山路、彎路上)駕駛員都能輕松的控制每壹個動作。從而保證駕駛員和乘客的安全。也正因為AWD的存在,為富士SUBARU提供了“主動安全、主動駕駛”的機會。
由於富士重工秉承了前身飛機制造業的優勢,將渦輪增壓技術不斷改進,通過WRC----世界拉力賽的多次驗證,使其渦輪增壓技術達到世界頂尖水平,並且在民用車上得到了很好的應用。
3本田 VTEC
,“VTEC”為英文“Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System”的縮寫,中文意思為“可變氣門正時及升程電子控制系統”。VTEC簡單來說就是可變進氣門控制技術,通過改變進氣門開度來改變進氣量,提高發動機扭矩。整個VTEC系統由發動機電子控制單元(ECU)控制,ECU接收發動機傳感器(包括轉速、進氣壓力、車速、水溫等)的參數並進行處理,輸出相應的控制信號,通過電磁閥調節搖臂活塞液壓系統,從而使發動機在不同的轉速工況下由不同的凸輪控制,影響進氣門的開度和時間。VTEC發動機是每缸4氣門(2進2排),不同的是凸輪與搖臂的數目及控制方法,是世界上第壹個能同時控制氣門開閉時間及升程等兩種不同情況的氣門控制系統。通過計算機控制的氣門正時和氣門升程系統,可以大大提高發動機的燃燒效率和性能。本田公司在它的幾乎所有的車型當中都使用了VTEC技術,從高性能跑車S2000到混合動力汽車INSIGHT,都采用了獨步天下的VTEC技術。本田VTEC開啟前後簡直就是兩臺車
4.豐田 VVT-I
VVT-i是英文“Variable Valve Timing intake”的縮寫,意思是“智能可變配氣正時”,中文名稱是“智慧型可變氣門正時系統”。該系統主要控制進氣門凸輪軸,因此“i”就是英文“Intake”(進氣)的代號。VVT-i是壹種控制進氣凸輪軸氣門正時的裝置,它通過調整凸輪軸轉角配氣正時進行優化,從而提高發動機在所有轉速範圍內的動力性、燃油經濟性,降低尾氣的排放。而豐田在2000年推出的全新Celica進壹步地發展了VVT-i引擎,創造出新壹代的VVTL-i引擎,它采用類似本田VTEC技術的原理,比原來VVT-i引擎上的凸輪軸多了可以切換大小不同角度的凸輪,也利用“搖臂”的機置來決定是否頂到高角或小角度的凸輪,從而做到“可連續式”地改變引擎的正時,重疊時間與“兩階段式”的升程。VVTL-i結合了VVT-i的連續式可變正時與重疊角,與VTEC式的凸輪軸切換,可以說達到了近乎完美的境界。1.8L排量的VVTL-i引擎足以產生180KW的最大功率,而且還具有扭力曲線高而平的表現。