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这发动机技术很牛也不过时 但我国大部分汽车都没用


不知道你们是否有看过我之前的文章,里面有一句很重要的话:发动机缸头的技术含量比其他部分都高。如果有细心留意你会发现:大部分能提升发动机效率、动力输出的技术都是气门的技术。


也就是说,用好空气,才是提升发动机最直接的手段。


例如,用一台三缸发动机达到600匹马力的科尼塞克就是使用了当家的FreeValve技术才能达到该目标水平。


目前发动机的气门结构分为OHC和OHV两种,而在我国大部分的汽车都是使用OHC结构,也就是顶置凸轮轴的设计,而使用OHV形式的目前会在美系车上看到。


OHC结构的发动机凸轮轴位于气缸顶部,通过链条或者皮带从发动机曲轴处取力,从而带动凸轮轴旋转,凸轮轴上的凸轮挤压气门摇臂,从而控制气门的开关;


凸轮轴离开摇臂后,由于弹簧的作用气门会关闭,而凸轮再次压迫摇臂,气门打开。此外,会有VVT、VVL等技术可以控制气门开启关闭的时间长短、开启时间、升程等,这是后话。


OHV跟OHC不同,OHV的凸轮轴有可能位于发动机的中部或者发动机下方,同样是通过曲轴带动。


例如雪佛兰LS3发动机,该发动机的凸轮轴和曲轴用齿轮咬合在一起,而它们之间的传动比是2:1,也就是曲轴每转2圈,凸轮轴旋转1圈。曲轴带动凸轮轴旋转,凸轮轴上的凸轮就会打开和关闭气门。


和凸轮轴的凸轮接触的是凸轮随动件,可以称之为接头或者气门挺柱,它也会随着凸轮的形线运动,所以当凸轮轴旋转时,凸轮就迫使挺柱抬起,跟气门摇臂是类似的工作逻辑。


挺柱会带动推杆而上下运动,推杆的另一端会推动气门摇臂,这样就使得气门打开,气门摇臂类似杠杆结构,挺杆推动一边,另一边随之运动。


气门悬浮现象


造成这个现象是因为一旦发动机进入高转速状态,这套机构上的零件就会产生快速的往复运动。


也正是因为这是往复性部件,而不是旋转性的,运动的速度会随着转速的提高而提高,同时也会开始做高速的往复运动,不断改变运动的方向。


而这个机构中唯一能让气门运动和凸轮形线保持一直的零件就是弹簧,当凸轮的形线经过峰顶回到底部时,弹簧会迫使气门关闭。


所以弹簧要负责将整个机构保持和凸轮一直接触在一起,而一旦转速过高,因为往复惯性的存在,气门弹簧将无法保持气门和凸轮运动的一致性,因此在某些时刻,挺柱会无法完美贴合凸轮的形线运行,因为弹簧无法跟上发动机运转的节奏。


此外,这套机构上所有的零件自身都有重量,都存在往复惯性,当惯性朝着打开气门的方向时,气门弹簧独自对抗着这个惯性,如果弹簧无法快速克服这个惯性把所有零件回位,就意味着挺柱无法完美和凸轮贴合,这就是气门悬浮现象。

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