【长安微型车发动机通不通用】2022年了，发动机得有什么东西才算高级？

纯电车和飞涨的油价使今天的燃油车压力成倍增加。毕竟绿卡塞式混动车现在可以5L/100公里的赤字燃料消耗，一线大型工厂不再拿出硬核干货，蓝卡车真的是“会被拍死在沙滩上”。

在此背景下，一线大厂都开始通过全新技术应用，进一步压榨内燃机的燃烧效率，站在2022年这个时间点，各品牌新推出的产品究竟有哪些核心技术才算够先进，够高级呢？

●歧管电喷、缸内直喷、高滚流比进气道

▲应用车型：丰田凯美瑞、大众迈腾、奇瑞瑞虎8

燃油喷射技术一直是节能减排的核心命题，从世纪初的化油器喷射，到后来的歧管电喷技术，再到如今的高压共轨直喷技术，内燃机供油技术也就发展了20年，但却前后迭代了起码五次。

博世350Bar共轨直喷

面对国六b排放指标，目前国内主流涡轮增压发动机都将缸内共轨直喷系统喷射压力提高了350Bar，喷射孔洞也增加到5-6个，还支持在一次循环中多次喷射，这可以带来更精细的燃油雾化，从而更充分和空气混合，火花塞点火后燃烧更充分，残留更少，从而充分利用汽油。

大众双喷系统

而在共轨直喷的基础上，像丰田M20/A25系列、大众EA888（低功率版本）既有共轨直喷，也还保留了歧管电喷装置。这样做的好处是，行车电脑可以根据不同转速/负载工况主动调整喷射方式，选择缸内喷射或歧管喷射，或者两者都有，使得发动机兼顾低圧缩比的动力爆发和高压缩比的高效燃烧。

进气滚流优化

另外值得一提的是，供油技术和进气技术是分不开的，丰田的2.0L、奇瑞的1.6T、一汽红旗的2.0T还在直喷技术的基础上采用更高效的高滚流比进气道设计，搭配优化设计的“凹”形活塞顶部，可以让空气和汽油进入Masking燃烧室后更充分混合，进一步提高燃效。

●VGT可变截面涡轮、电控涡轮泄压阀、电动涡轮增压器

▲应用车型：比亚迪汉DM-i/p、WEY拿铁DHT、北京汽车魔方

废气涡轮增压器是目前小排量发动机的必备技术，甭管国产/合资/进口都有广泛应用，不会稀释发动机功率，且基本没有可靠性方面的问题。不过，这种进气增压方式毕竟是受内燃机排气量控制的，如果配大口径的涡轮，高转增压效果好，但因为惯量大，响应会偏慢；如果配小口径的涡轮，跟随排气量的转速响应是快了，但高转带来的增压效果差很多。

VGT可变截面涡轮增压器

VGT可变截面涡轮增压器一举两得解决废气涡轮增压器的这种问题，这种技术在比亚迪DM-i和长城DHT的1.5T混动专用发动机上有应用。它在排气涡轮叶扇末端增加了多个可变角度的叶片设计。发动机低转速时让排气从更小的端口进入涡轮，气体流速高，自然推动力更大，反应也更快；而在发动机高转速时，叶片会增大角度让更多排气“吹入”废气叶扇，排气背压减小，更顺畅，且能获得更高功率转速的进气增压，从而提高整机爆发力。

除了主动改变废气涡轮的A/R值外，电控涡轮泄压阀的出现也实现了对进气增压的更精准控制，简单说就是，进排气什么时候泄压，进气在什么工况下该保持多大压力，都可以由行车电脑主动控制，这是老的真空泄压阀做不到的。

电控泄压阀

奥迪的电驱涡轮增压器

如果技术更近一步的话，那就得是奥迪、奔驰使用的电动涡轮增压器了，这项技术基本都是和废气涡轮增压器组合使用，选择用一台高转速电机带动涡轮叶片给进气或排气增压，可以在发动机低转时强制为进气提供更高压力。当然，这项技术是目前六缸/八缸的性能车才有待遇，例如刚出的AMG ONE上的1.6T V6引擎，要普及到家用车上恐怕还早得很。

●CVVT可变气门正时、米勒循环、阿特金森循环

▲应用车型：大众迈腾、WEY摩卡、长安CS75PLUS、红旗H9

连续可变气门正时目前已经是汽车发动机的基本操作，也是国五/六排放的基本操作，但大部分车目前还都是传统的奥托循环四冲程设计，即压缩比和膨胀比相同。

连续可变气门正时

为进一步提高燃烧膨胀动能的利用率，不少厂商开始通过可变气门正时系统对进气门开闭相位的精准控制，从而模拟米勒循环或阿特金森循环，这项技术目前在很多大众EA888、长城4N20、长安蓝鲸2.0T发动机上出现。

米勒循环是在发动机进气冲程快结束时，提前关闭进气气门阻断进气，而后面的压缩/做工/排气冲程是奥拓循环的流程，这样一来，燃气的压缩比就会小于的膨胀比，从而提高汽油利用率，一般出现在带涡轮增压器的机型上。而像丰田2.0L这样的自吸发动机，虽然也命名为米勒循环（其实应该叫阿特金森循环），但却选择在进气冲程结束后，延迟进气气门关闭，这样吸入的空气就会有一部分被压回进气歧管，同样也能起到压缩比小于膨胀比的目的。

因为是通过可变气门正时系统控制的压缩比，所以米勒循环/阿特金森循环基本都是这类发动机的一种工作方式，在有更高动力需求时，发动机也可以切回奥拓循环模式，即双循环技术或者叫可变压缩比技术。而如果是卡罗拉双擎、雅阁锐混动、汉DM-i这种混动车，因为发动机没有高功率需求，所以全程都会以高压缩比的米勒循环（阿特金森循环）运行，从而使发动机稳定在高热效率的运行状态。

●CVVL可变气门升程控制、可变缸技术

▲应用车型：哈弗H6、本田冠道、凯迪拉克CT6、奔驰A级

可CVVT通过灵活的凸轮齿轮系统改变气门开闭相位不同，CVVL可变气门升程改变的是气门开闭的大小，这项技术需要特制的凸轮轴系统，我们熟悉的本田i-VTEC就是其中最具代表性的案例。

以本田的K20C 2.0T发动机为例，其排气侧就配备了可变气门升程控制，凸轮轴上有两套凸轮，在高冲程模式时，排气气门可以开启更大角度，让高转状态下的高速排气可以迅速排出燃烧室，提高转速响应，增大爆发力。除此之外，完全体的i-VTEC在进排气两端都配有可变气门升程，大角度的进气凸轮也可以提高进气效率，适用于更高转的用车场景，例如思域TYPE R上的K20A 2.0T发动机。

在可变气门升程的基础上，通用和奔驰还衍生出了零升程的可变缸技术，可以让发动机从四缸变成双缸。所谓可变缸，就是在双缸模式下让中间两个气缸的凸轮切入零升程，甭管凸轮轴怎么转，摇臂都不会顶开气门，从而实现关闭进排气，再配合同时关闭的供油系统，就可以让活塞在气缸内空转，类似于“空气弹簧”，自然也能大幅降低油耗，当然，功率输出也会明显降低，因而只会在低功率需求的巡航状态才会用到双缸模式。

●总结：

得益于乘用车越来越彻底的电气化改造，整车的动力需求已经可以用电驱系统弥补，所以内燃机的技术发展已经全面偏向燃油经济性，包含配气、供应、冷却、润滑在内上述各项技术基本都是为省油服务的。当然，我们也需要清醒认识到，目前汽车用的往复式四冲程活塞发动机，能达到40%-45%的最高热效率已经是一线水平，再多的黑技术支持顶多也只能将其压榨到50%，相比于95%以上能量转化效率的纯电驱动（永磁同步电机），确实被按在地上摩擦。长远来看，汽车内燃机还得和电驱系统合作才能长久地活下去，像HEV油电混动、PHEV插电式混动这种技术方向变革带来的省油效果，要比上述在内燃机本身花功夫要高效得多。