福特汽车EcoBoost发动机技术发布

福特汽车 EcoBoost 发动机技术发布 ---- 提升燃油经济性达 20% 广泛惠及未来量产车 ★ EcoBoost 是福特汽车公司全新、经济的发动机技术，将广泛用于福特汽车全球从小型 汽车到重型卡车在内的多种车型。 ★ EcoBoost 采用涡轮增压燃油直喷技术，在使汽油发动机的燃油经济性提升达20%、二 氧化碳排放降低 15%的同时，还能提供大排气量发动机所拥有的卓越驾驶性能。 ★ 从 2009 年的全新林肯 MKS 轿车开始， 五年内每年在北美将有50 万辆福特、 林肯和水 星品牌汽车采用 EcoBoost 技术。这项技术也将陆续在包括中国在内的世界市场推出。 ★ 在北美车展上展出的福特 Explorer America 概念车展示了 EcoBoost 和其他可持续发展 技术；根据所搭载的不同型号发动机，该概念车可比现在的中级SUV 提高 20%至 30%的燃 油经济性。 日前，福特汽车公司在美国底特律推出了一项名为 EcoBoost 的全新发动机技术。未来 5 年中，每年在北美将有 50 万辆福特、林肯和水星品牌汽车采用这一新技术，从而使其燃油 经济性提升高达 20%。 采用 EcoBoost 技术的 4 缸和 6 缸发动机兼具涡轮增压和燃油直喷两种技术。相比更为昂 贵的混合动力与柴油发动机，EcoBoost 技术建立在现今广泛使用的汽油发动机上，通过改 进，使其在无损驾驶性能的前提下提高燃油经济性并降低排放。 “EcoBoost 的重要意义在于，它可广泛应用于从小型车到重型卡车在内的多种汽车发动机 上，并且能让消费者负担得起。”福特汽车负责全球产品开发的副总裁Derrick Kuzak 表示。 Kuzak 指出：“与当前柴油机和混合动力技术成本相比，一台4 缸 EcoBoost 发动机，消费 者在大约 30 个月内就能通过节省燃油支出收回投资。而在同等里程数和燃油成本下，柴油 机平均需要 7.5 年，混合动力发动机的回收期则需12 年。” 2009 年，福特汽车将首先在新林肯 MKS 旗舰版的 3.5 升双涡轮增压 V-6 发动机上应用 EcoBoost 技术。采用该技术后，它将能以 V-6 发动机的燃油经济性获得 V-8 发动机的动力 和扭矩输出。该款林肯MKS 具备约 249.9 千瓦（340 马力）和超过460.7 牛米（340 磅英尺）扭矩，将成为市场上动力最强、燃油经济性最佳的全轮驱动豪华轿车。之后，福特 Flex 和其他车型也将陆续采用这一技术。到 2013 年，北美每年将有超过 50 万辆采用福特 EcoBoost 技术的汽车不断上路。这项节能降排，又提供丰富动能的技术也将陆续在包括中 国在内的世界市场推出。 EcoBoost 结合了燃油直喷技术和利用尾气能量（上图中红色部分）的涡轮增压技术，既拥 有大排量发动机的效能，又使燃油经济性提升了20%，并降低了 15%的二氧化碳排放。 采用燃油直喷增压技术可使喷射到发动机每个缸体内的燃油量少而精准。 与传统的进气口喷 射相比，直喷能取得更合理、更密集的喷射效果。 Vvt 技术 VVT-i.系统是丰田公司的智能可变气门正时系统的英文缩写。 近几十年来，基于 提高汽车发动机动力性、经济性和降低排污的要求，许多国家和发动机厂商、科 研机构投入了大量的人力、物力进行新技术的研究与开发。目前，这些新技术和 新方法，有的已在内燃机上得到应用，有些正处于发展和完善阶段，有可能成为 未来内燃机技术的发展方向。 发动机可变气门正时技术（VVT，Variavle Valve Timing）是近些年来 被逐渐应用于现代轿车上的新技术中的一种， 发动机采用可变气门正时技术可以 提高进气充量，使充量系数增加，发动机的扭矩和功率可以得到进一步的提高。 近几十年来，基于提高汽车发动机动力性、 经济性和降低排污的要求， 许多国家和发动机厂 商、科研机构投入了大量的人力、物力进行新技术的研究与开发。 目前，这些新技术和新方 法，有的已在内燃机上得到应用， 有些正处于发展和完善阶段， 有可能成为未来内燃机技术 的发展方向。 发动机可变气门正时技术(VVT， Variable Valve Timing)是近些年来被逐渐应用于现代轿 车上的新技术中的一种， 发动机采用可变气门正时技术可以提高进气充量， 使充量系数增加， 发动机的扭矩和功率可以得到进一步的提高。 如今如本田的 i-VTEC、丰田的 VVT-i 等也都是源自 VVT 的发动机控制技术。 『本田的 i-VTEC 发动机』 对于一台 4 冲程发动机，按照很多人的理解， 做功冲程末，活塞处于下止点时排气门开 始打开，发动机进入排气冲程，直到活塞到达上止点，排气门关闭，进气门打开，发动机进 入吸气冲程。当活塞正好运行一周重新回到下止点时，进气门关闭，发动机进入压缩冲程。 这样来理解气门的动作是否正确呢？差不多是吧。 然而，可能和与人们的直觉不同的是，这样的气门正时效率并不是最优的。让我们先来 考虑一下排气门开启的时机。 如果比活塞到达下止点提前一点就开启排气门会怎么样呢？从 直觉上，这时废气仍可推动活塞做功， 如果打开排气门开始排气， 此时气缸内的压强就会降 低，能量的利用率也就降低了，发动机性能也会随之下降。是这样吗？其实也不一定。 『丰田的 VVT-i 发动机』 我们知道， 排气时活塞会压迫废气从而反过来对废气做功， 这个过程会消耗一部分发动 机已经获得的能量。如果在缸内压强相对较高时提前开始排气， 排气过程就会更顺畅，从而 在排气冲程减少了能量消耗。 这样，一得一失，怎么才会最合算呢？考虑到活塞在下止点附 近一定角度内垂直运动距离其实非常短，实际的发动机略微提前打开排气门效果会更好一 些。再来看进气门关闭的时机。 如果在活塞越过下止点一定角度，开始压缩冲程之后再关闭进气门。如何呢？直观的感 觉可能是， 这时活塞已经开始上升， 刚刚吸入的可燃混合汽岂不是又要被排出去一部分？性 能会不会下降？答案是：只要时机适当，这样做反而可以增加吸气量，改善性能。因为在吸 气冲程可燃混合汽被活塞抽入汽缸， 进气门附近的气流速度可以高达每秒两百多米， 而我们 前面说过，在下止点附近活塞的垂直运动相对很慢， 汽缸内体积变化并不大。 此时进气岐管 内的可燃混合汽靠惯性继续冲入气缸的趋势还是占了上风。 说到这里，对一些VVT 技术有所了解的兄弟可能要不耐烦了：讲了这么多，和VVT 边还没沾呢！不要急，还没讨论排气门的关闭时机和进气门的开启时机呢。 这是大家可能都 想到了， 排气时同样会形成高速气流， 如果排气门也在活塞越过上止点一定角度之后再关闭， 虽然活塞已经开始下降， 排气门附近的废气仍就会继续排出。 但是此时进气门不是已经开启 了吗？废气难道不会涌入进气岐管？ 事实上，这又是个时机问题，燃烧室内的废气涡流的方向决定了废气短时间内是不会流 向排气门对侧的进气门的， 于是，一边进气一边排气的局面是完全可以实现的。 事情还可以 更理想。 由于大部分废气在排气冲程中前期就已排出， 并且在排气岐管中形成了高密度的高 速气流，冲向排气管方向。这部分废气越是远离气缸，对于缸内尚未排出的废气来说， 其需 要填充的体积就越大， 相