性能/省油/环保全都满足你!起亚凯酷动力解析

相信大部分朋友在购车时的初次关注点往往在颜值上,这也无可厚非,毕竟好不好看和开出去有没有面子成正比关系。但到了用车、养车阶段,动力行不行、够不够经济省油、质量可不可靠则是实实在在的购买决定性因素。前者颜值设计层面对于全新K5凯酷来说似乎是道送分题;而后者则关乎到整车的三大件,这次首先带大家来看全新K5凯酷的1.5T-GDi发动机,看备受关注的CVVD技术到底能带来哪些实质性提升。

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一款发动机的技术领先性其实可以从四个维度上来衡量:动力、经济、排放和耐久,各家车企也不遗余力开发新技术用来满足这四个方面的均衡需求。其中现代·起亚汽车研发的CVVD技术更是为了实现在这多个维度的全面提升和革新,目前包括起亚K5凯酷和第十代索纳塔的1.5T动力系统已经应用上了这项全球首创的革新技术。

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CVVD(Continuously Variable Valve Duration)连续可变气门持续期,简称CVVD技术,是不是特别像大家经常能听到的CVVT或者是CVVL?其实它们都是发动机气门控制技术的一种,但CVVD有着更强的技术领先性。为了更容易的理解这项技术,我们首先需要了解发动机气门的实际作用。

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四冲程发动机的一个完整工作过程为进气-压缩-做工-排气,进气门会在发动机进气冲程中打开,让空气进去气缸内,为燃烧提供介质。燃烧后的废气会从排气门排出,而这两个气门就是控制空气进出气缸的大门。新的问题是,发动机在不同工作状况下,对进入气缸的空气有着不同的需求,需要高动力输出急加速时,这时空气的需求量较大,而定速巡航不需要太强动力的时候,空气的需求量并不大。正常单一的气门开闭时间或者升程不能够满足发动机的进气需求了。

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为了解决这个问题,进一步提升发动机的进排气效率,CVVT(连续可变气门正时技术)和CVVL(连续可变气门升程技术)应运而生,分别是为了解决进、排气门在什么时候打开(CVVT—提升发动机在低转数时的扭矩表现,减少有害物的排放);以及气门打开的幅度大小(CVVL—匹配不同工况下的进气量,提升进气效率,从而提升发动机效率)。

这两种技术有各自的针对性,但有一件事还是做不到,就是无法进行气门持续期的调节,换句话说就是无法改变气门的开启或关闭时长,在发动机最优的工作过程中,无法做到与之完美匹配的空气需求量(在理想的时间内持续开闭)。结果就是导致不能实现最优化的空气燃烧比,两种技术都不能兼顾性能与燃油效率的平衡,只能解决一项而妥协另外一项。

凯酷1.5T-GDi发动机的CVVD(连续可变气门持续期)技术的重点,就是能改变气门的开启时长,它能在不改变气门升程(打开大小)的前提下,合理控制气门的打开时机和持续时间,在发动机最优工况下(理想的时间)气门持续开闭,从而获得最好的空燃比(提升燃烧效率,降低排放)。

CVVD系统的组成

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其实可以把CVVD技术简单做一个贴近生活的比喻,大夏天房间内开着空调(房间内的温度就是发动机的工况,房门的开闭就是发动机气门的开闭),当房门打开时,屋内的空气会换新,但温度会升高(性能),人的体感舒适度(燃油效率)会降低;而房门关闭时间太长,屋内缺少新鲜空气流通,人体感知同样不会太舒服。CVVD连续可变气门持续期技术就相当于给房门加装了一个智能定时开关装置,不仅能决定门什么时候开,开多大,开多长时间,还能控制达到最优的换气隔温度效果。对应到发动机上,这一系列的操作就是为了达到最优的空燃比,使得性能和燃油效率兼顾。

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目前发动机循环分为三种,分别是基本的奥托循环,即发动机的四个工作冲程分别与活塞的每次上下运动完成重合,说直观一点,这种循环动力性能维持较好,但效率不高。大家都比较熟知的阿特金森循环和米勒循环一个注重燃油经济性另一个注重动力性,实现手段都是以减少进气冲程中气门的打开时长让发动机的实际压缩比小于膨胀比来完成的。

通常发动机会选择其中之一来设置固定的气门开启时间,得益于CVVD技术优势的1.5T-GDi发动机,突破单一固定的循环模式,可根据定速行驶、加速行驶等行驶条件,合理控制气门开启持续时间,实现了阿特金森循环、米勒循环以及奥托循环之间的切换。气缸内的有效压缩比也能在4∶1到10.5∶1之间灵活的调整切换(日产VC-T发动机的压缩比变化范围都没有这么大)实现可变压缩效果。

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实际应用场景:

对于应用了CVVD技术的发动机,在低速行驶或匀速巡航不需要太大输出功率的情况下,系统可以将进气门的开启持续到压缩冲程的中后期在关闭,以此减少压缩时产生的阻力,能有效改善油耗;相反,在车辆需要急加速如超车并线时,CVVD技术将在发动机压缩冲程更早时就关闭进气门了,最大限度地增加燃烧所需的空气量,在压缩最开始的时候关闭进气门,能有效提升加速性能。按照起亚官方的数据,采用CVVD技术后,发动机的动力性能提升了4%,燃油经济性提升了5%,而排放物减少了12%,这次全新应用的1.5T发动机,油耗也降低至了5.6L/100km。性能/省油/环保全都满足你起亚凯酷动力解析-图11

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低压废气再循环(LP- EGR)和CVVD在技术上的配合度相当高,常规的废气再循环技术是直接将部分高温废气直接导入气缸,降低进气中氧气含量,进而减少喷油量,又能利用二氧化碳的特性吸收气缸热量,进而达到冷却燃烧室,降低氮氧化物排放的效果。LP-EGR则是在在涡轮增压器的前端引入低压高温废气和新鲜空气混合,如此一来废气就能在中冷器获得更好的冷却效果。再经由CVVD的配气处理,就能达到前所未有的气缸降温和氮氧化物减排效果,同时还能改善油耗。

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最后,相信还是会有不少朋友对新技术的可靠性和耐用性上产生质疑,无可厚非,毕竟凯酷还没有上市,全新索纳塔才上市不久,现在下结论好或坏还为时已早。从现有的条件和理性分析出发,整个CVVD系统机械度非常高,除了驱动电动机,关键的位置控制器和凸轮轴总成皆为纯机械结构,此外在凸轮和凸轮轴等几乎所有旋转和滑动部件的表面,都带有润滑油孔,且进行了高精度加工处理,确保耐久度。无论从那个方面来看,CVVD技术在当前都有着十足的领先性,这也是韩系品牌车型除颜值外,又一个让人印象深刻的点。起亚K5凯酷预计于9月份内正式上市,值得期待。

K5凯酷
K5凯酷 网友评分 : 4.38
参考价 : 16.18万起

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级别: 中型车
综合平均油耗: 6.2L
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