AutoLab 2019-07-06 11:35:12 网易汽车频道
全新CVVD发动机 燃油效率更高 排放更低
2019 年 7 月 3 日 ,
现代汽车在韩国首尔西北的高阳现代汽车品牌体验馆发布了号称是 \" 世界上第一款 \" 连续可变气门时间（Continuously Variable Valve Duration）——简称 CVVD 技术的发动机。CVVD 技术可以根据驾驶条件自行判断气门开启或关闭的时间，能将发动机性能提升 4%，燃油效率提升 5%，并减少 12% 的碳排放量。
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对于很多消费者来说，可变气门不稀奇，那么 \" 可变气门时间 \" 又是个什么新鲜玩意？说得简单点，如果将气门比喻成普通的房门，普通气门控制技术只能决定门什么时候开，以及门打开多大，但开过之后就马上要关上——例如之前
本田机械式 VTEC 气门技术，换句话说，之前的气门控制技术没有办法控制气门开启状态下的持续时间。如果说气缸里住着一个小人，他是没有办法长时间开着 \" 门 \" 和邻居寒暄的。
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后来，随着科技的进步，本田在气门控制技术上的优势不复存在。
宝马 Valvetronic 和
日产 VEEL 技术，是之前为止量产的最先进电子气门升程控制技术——除了可以控制门什么时候开之外，还能对门的开度实现不分段的无极控制，更是可以决定让门开多久 …… 所以，宝马引入 Valvetronic 技术之后，连发动机的节气门都不要了，直接用进气门来实现节气门的控制功能。
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此外还有
凯迪拉克 Tripower 电子气门控制技术，除了可以像本田 VTEC 技术控制气门扬程三段开启之外，也同样可以控制气门开启的持续时间。
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但是，这里需要强调一下，无论是德国宝马 Valvetronic、日本日产 VEEL 还是美国凯迪拉克 Tripower技术，都只能控制气门开启的持续时间，而韩国现代 CVVD 还能够控制气门关闭的持续时间——现代之所以敢将 CVVD 称为 \" 世界第一 \"，重点就在这里了！
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在CVVD技术面前 阿特金森循环、米勒循环或奥托循环全部过时
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气门开启时间持续控制的优点，这里就不费篇幅了。那么，气门关闭时间的持续控制，又能给发动机带来哪些不一样的特点？
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CVVT 通过控制气门开启或关闭的持续时间，就能根据不同的工况为气缸实现自由配气；再加上喷油程序的辅助，进而自由调整气缸内空燃比，从而让发动机在阿特金森循环和米勒循环之间无缝切换。
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对于现代 CVVD 发动机来说，已经没有什么阿特金森循环、米勒循环或奥托循环的单一定义了，气缸内的配气压缩比也可以在 4:1 至 10.5:1 之间自由切换——之前日产 VC-T 也能实现这样的效果，但压缩比的变化范围没有这么变态。
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那么，CVVT 技术的原理是什么——接下来就是敲黑板的学习重点了，咱们先看一段视频 ……
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从技术原理的角度上说，日产 VC-T 通过特殊机械结构对活塞位置进行控制，从而让气缸排量产生实际变化，进而实现对压缩比的调整。而现代 CVVD 则是通过对凸轮轴的位置进行机械干预，从而实现类似的结果。
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凸轮轴从诞生之日起，就挂在气缸上方巍然不动。而韩国人不信邪，他们给双凸轮轴设计了一个电控机械调节结构，可以让两根凸轮轴在一定范围内左右移动，而且这种移动是无级可调的。
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当凸轮轴向外侧移动时，凸轮和气门挺杆的接触面就会发生偏移，这个时候凸轮无法将气门完全顶开，气门扬程就变小了；如果凸轮轴继续向外移动，凸轮轴会和气门挺杆脱离接触，这个时候气门就能实现长时间关闭了。而如果凸轮轴回到起始点，凸轮轴就能实现气门的最大扬程开度。
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如果车辆匀速行驶需要降低输出功率，CVVD 技术可以在压缩行程走到一半的时候再关闭进气门，这有助于减少压缩阻力；进气门关闭之后，ECU 再相应降低喷油量，如此便能提高燃油效率。反过来，在需要提升输出的时候，CVVD 技术可以在压缩行程更早的时候关闭进气门——当然了，在压缩行程最开始的时候关闭进气门，发动机就能输出最大功率。
而且，CVVD 技术还能衍生出许多 \" 玩法 \"，比如说 6 冲程点火技术——即进气 - 压缩喷油 - 气门关闭气缸下行 - 再压缩 - 点火 - 排气 …… 通过第二次压缩冲程让油气完全混合之后再点火，就能改善缸内直喷发动机在低速状态下工况不佳易积碳的问题。此外，CVVD 发动机还可以轻松适配在 PHEV 插电混动以及 HEV 混动车型上 ……
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这是内燃机发展 100 多年以来，又一个里程碑式的技术进步。从某种意义上说，这是韩国人在发动机核心技术上第一次超越日本人。
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不过 CVVD 技术也有隐患，最大的问题就是气门挺杆和凸轮轴的接触部位从之前的 \" 点接触 \" 变成了 \" 带状接触 \"，挺杆顶端的边缘部位时间长了容易出现偏磨。一旦出现偏磨，是否会对 CVVD 的控制精度产生负面影响还不可知。但可以想象的是，CVVT 的气门挺杆成本会更高。
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据悉，首台配备 CVVD 技术的发动机是
smartstream G1.6 T-GDi 涡轮增压缸内直喷发动机，最大输出 180hp/265Nm。这款发动机直喷系统的喷油压力达到了 350 bar，而现有 T-GDi 发动机的喷油压力只有 250 bar。此外，由于低摩擦组件的应用，发动机的内部摩擦减少 34%…… 不过有意思的是，现代官方宣称这款发动机是 V4 发动机，然而从视频中看，这台发动机却是直列 4 缸发动机。
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现代之前就有过 V4 发动机，不过从技术原理分析，双顶置凸轮轴 V 型发动机需要两对凸轮轴。对 CVVD 技术来说，同时控制两对凸轮轴，在可靠性以及成本上都没有好处。所以个人认为应该是官方笔误。
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鉴于 CVVD 技术特点，这台全新发动机还配备了低压废气再循环 ( Low-Pressure Exhaust Gas Recirculation ) 技术，简称 \"LP EGR\"。
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LP EGR 和 CVVD 在技术上堪称绝配。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，又能利用二氧化碳高比热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。
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但是这个技术最大的问题在于，进入气缸的废气本身自己的温度就不低，所以冷却气缸的效果无法进一步提升。
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而 LP EGR 则是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。在经由 CVVT 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。
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据官方介绍，这款 CVVD 发动机已经进入大规模量产，年底将配备于新一代
索纳塔(
参数|
询价)上，
起亚品牌也会同期使用该技术。据猜测，这款发动机在年底引入
北京现代和
东风悦达起亚的可能性不大，毕竟在中国进行路况验证工作是需要时间的。
搭载 Valvetronic 技术的最便宜德国宝马车也要卖 40 万，从这个意义看，现代 CVVD 发动机在市场上不缺竞争力。然而必须指出的是，韩系车在中国市场面临的问题，一向和发动机技术无关。
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本帖最后由 基督山二伯爵 于 2019-7-6 14:30 编辑 ]
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