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的初次關(guān)注點往往在顏值上，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)濟省油、質(zhì)量可不可靠則是實實在在的購買決定性因素。前者顏值設(shè)計層面對于全新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，看備受關(guān)注的CVVD技術(shù)到底能帶來哪些實質(zhì)性提升。
一款發(fā)動機的技術(shù)領(lǐng)先性其實可以從四個維度上來衡量：動力、經(jīng)濟、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)更是為了實現(xiàn)在這多個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？其實它們都是發(fā)動機氣門控制技術(shù)的一種，但CVVD有著更強的技術(shù)領(lǐng)先性。為了更容易的理解這項技術(shù)，我們首先需要了解發(fā)動機氣門的實際作用。
四沖程發(fā)動機的一個完整工作過程為進(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，這時空氣的需求量較大，而定速巡航不需要太強動力的時候，空氣的需求量并不大。正常單一的氣門開閉時間或者升程不能夠滿足發(fā)動機的進(jìn)氣需求了。
為了解決這個問題，進(jìn)一步提升發(fā)動機的進(jìn)排氣效率，CVVT(連續(xù)可變氣門正時技術(shù))和CVVL（連續(xù)可變氣門升程技術(shù)）應(yīng)運而生，分別是為了解決進(jìn)、排氣門在什么時候打開（CVVT—提升發(fā)動機在低轉(zhuǎn)數(shù)時的扭矩表現(xiàn)，減少有害物的排放）；以及氣門打開的幅度大小（CVVL—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)閉時長，在發(fā)動機最優(yōu)的工作過程中，無法做到與之完美匹配的空氣需求量（在理想的時間內(nèi)持續(xù)開閉）。結(jié)果就是導(dǎo)致不能實現(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，只能解決一項而妥協(xié)另外一項。
凱酷1.5T-GDi發(fā)動機的CVVD（連續(xù)可變氣門持續(xù)期）技術(shù)的重點，就是能改變氣門的開啟時長，它能在不改變氣門升程（打開大?。┑那疤嵯拢侠砜刂茪忾T的打開時機和持續(xù)時間，在發(fā)動機最優(yōu)工況下（理想的時間）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
其實可以把CVVD技術(shù)簡單做一個貼近生活的比喻，大夏天房間內(nèi)開著空調(diào)（房間內(nèi)的溫度就是發(fā)動機的工況，房門的開閉就是發(fā)動機氣門的開閉），當(dāng)房門打開時，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智能定時開關(guān)裝置，不僅能決定門什么時候開，開多大，開多長時間，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)動機循環(huán)分為三種，分別是基本的奧托循環(huán)，即發(fā)動機的四個工作沖程分別與活塞的每次上下運動完成重合，說直觀一點，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)一個注重燃油經(jīng)濟性另一個注重動力性，實現(xiàn)手段都是以減少進(jìn)氣沖程中氣門的打開時長讓發(fā)動機的實際壓縮比小于膨脹比來完成的。
通常發(fā)動機會選擇其中之一來設(shè)置固定的氣門開啟時間，得益于CVVD技術(shù)優(yōu)勢的1.5T-GDi發(fā)動機，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)時間，實現(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)動機的壓縮比變化范圍都沒有這么大）實現(xiàn)可變壓縮效果。
實際應(yīng)用場景：
對于應(yīng)用了CVVD技術(shù)的發(fā)動機，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，CVVD技術(shù)將在發(fā)動機壓縮沖程更早時就關(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)動機的動力性能提升了4%，燃油經(jīng)濟性提升了5%，而排放物減少了12%，這次全新應(yīng)用的1.5T發(fā)動機，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)論好或壞還為時已早。從現(xiàn)有的條件和理性分析出發(fā)，整個CVVD系統(tǒng)機械度非常高，除了驅(qū)動電動機，關(guān)鍵的位置控制器和凸輪軸總成皆為純機械結(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，又一個讓人印象深刻的點。起亞K5凱酷預(yù)計于9月份內(nèi)正式上市，值得期待。
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