本田发动机有哪些先进技术?

目前本田发动机最重要的技术是i-VTEC!I-VTEC技术作为本田VTEC技术的升级技术,不仅完全保留了VTEC技术的优势,还加入了当今世界流行的智能控制理念,在提高燃油效率和减少有害排放方面堪称国际水平,在环境恶化和能源枯竭的今天具有特殊意义。为了更好地理解I-VTEC技术,让我们先介绍一下VTEC系统。普通发动机制造出来后,气门正时和气门升程都是固定的,无法满足发动机在不同转速下对进排气的要求。因此,传统的发动机设计者在考虑凸轮轴型线时,总是采取折中方案,兼顾高速和低速。但是这种综合的设计方案在一定程度上限制了发动机的性能,远远不能满足目前车辆发动机的要求。因此,人们希望有这样一种发动机,它的凸轮型线能适应任何转速,在高速和低速时都能得到最佳的配气正时。因此,可变气门正时控制机构应运而生。在可变气门正时控制机构中,本田的VTEC系统最具代表性。本田在1989推出了自主研发的“可变气门正时和气门寿命电子控制系统”,这是世界上第一个可以同时控制气门开闭时间和气门升程的气门控制系统。本田的VTEC发动机一直被称为“可变气门发动机的代名词”。它不仅拥有超强的输出马力,还具有环保、低速低油耗的特点。这种完全不同的特征出现在同一台发动机上,因为它在凸轮轴上有不同角度的凸轮。与许多普通发动机一样,VTEC发动机每缸有4个气门(2个,2排),凸轮轴和摇臂,但它在凸轮和摇臂的数量和控制方法上与普通发动机不同。小角度凸轮用于中低速。在中低速时,两个气门的配气相位和升程是不同的。此时一个气门的升程很小,几乎不参与进气过程。进气道基本相当于两气门发动机。但由于进气的流动方向不经过气缸中心,可以产生强烈的进气涡流,有利于提高混合气的均匀性,增加燃烧率,减少壁面激冷效应和间隙的影响。高速时,VTEC电磁阀控制液压油的方向,使两个进气摇臂连成一体,由开启时间最长、升程最大的进气凸轮驱动气门。此时,两个进气门根据大凸轮的轮廓同步。与低速运行相比,大大增加了进气流通面积和开启持续时间,从而提高了发动机在高速时的动力性能。这两条完全不同的性能输出曲线,被本田的工程师们实现在同一台发动机上,并形象地称为“和平时期的温和驾驶”和“战时的激烈驾驶”。但是,VTEC系统中气门正时的变化仍然是阶段性的,也就是说,气门正时的变化只是在某一转速下的一次跳跃,而不是在某一转速范围内的连续变化。为了提高VTEC系统的性能,本田不断创新,推出了i-VTEC系统。简单来说,i-VTEC系统是在VTEC系统的基础上,增加了一个叫做VTC(可变正时控制)的装置——一组进气凸轮轴正时的可变控制机构,即i-VTEC=VTEC VTC。此时,排气门的正时和开启的重叠时间是可变的,并且由VTC控制。VTC机构的引入,使发动机在较宽的转速范围内都有合适的配气正时,大大提高了发动机的性能。典型的VTC系统由VTC执行器、VTC油压控制阀、各种传感器和ECU组成。VTC执行器和VTC油压控制阀可以根据ECU的信号动作,使进气凸轮轴的相位连续变化。VTC使气门重叠时间更加精确,保证了进气门和排气门的最佳重叠时间,可以提高发动机功率20%。随着VTC机制的引入,气门正时可以“智能”适应发动机负荷的变化。发动机运转时VTC配合VTEC系统的作用主要用在三个方面。1.最佳怠速/稀燃区域:在该区域,VTC系统停止工作,气门重叠角最小。由于VTEC的作用,产生强烈的涡流,从而使发动机在怠速时稳定工作。2.最佳油耗和排气控制区域在这个区域,VTEC起作用并产生强烈的涡流,使可燃气体的混合更加均匀。同时,VTC的作用是增加气门重叠角,将部分废气重新吸入气缸,起到EGR的作用,从而达到最佳的油耗和排放控制。3.最佳扭矩控制区域在这个区域内,通过VTC的控制,配合最合适的气门重叠角和VTEC系统的作用,使发动机的输出扭矩最大化。另外,i-VTEC发动机采用进气歧管在前,排气歧管在后的布置。排气歧管的长度缩短,即排气歧管与三元催化器之间的距离缩短,使得三元催化器能够更快地进入合适的工作温度,尾气排放得到有效控制。由于i-VTEC系统在发动机启动后进入状态,VTC在低转速和高转速下均可工作,消除了原VTEC系统的缺陷。综上所述,由于i-VTEC系统中VTC机制的引入,使得发动机的配气正时可以与发动机的负荷灵活匹配,在发动机的任何工况下都能找到最佳的配气正时,从而实现中低速低油耗低排放,高速高功率高扭矩,就像按照人脑的要求进行控制一样,所以被形象地称为“智能”。