1700047586
虽然搭载了分别适用于低转速和高转速的两种凸轮,但通常是用低转速凸轮驱动发动机。VTEC通过传感器检测发动机的转速和驾驶员的加速情况。当传感器检测到发动机高速运转、驾驶员急加速时,VTEC就会切换至高转速凸轮,控制进排气阀。
1700047587
1700047588
要使这一系统正常运转,还需要用到摇臂(图2.12)。使用一种凸轮时,凸轮直接带动阀门轴转动以控制阀门开闭。VTEC与此不同,它借助摇臂转动阀门轴,开闭阀门。由于阀门轴很细,无法承受两个凸轮的同时压力,因此,借助摇臂下压阀门轴,通过改变凸轮的形态改变摇臂的移动量,从而控制阀门的开闭。
1700047589
1700047590
1700047591
1700047592
1700047593
图2.12 搭载两个凸轮的VTEC发动机的结构※在高转速和低转速时区别使用凸轮。高转速时摇臂内部通过插销连成一个整体,将中间的高转速凸轮下压的力传递至阀门
1700047594
1700047595
如图2.12所示,每个进气阀配备两个低转速摇臂和一个位于中间的高转速摇臂。低转速时,三个摇臂独立工作。随着凸轮轴的旋转,两个低转速凸轮和一个高转速凸轮同时转动。但即使高转速凸轮的尖头朝下带动中间的摇臂下降,也不会下压阀门。这是因为各摇臂独立运转,高转速凸轮的转动不会传递至阀门。控制进气阀开闭的是低转速凸轮。
1700047596
1700047597
驾驶员加速时发动机转速提高,油压迫使摇臂内的插销横向运动串联起三个摇臂,接着三个摇臂开始同时运转。此时中间的高转速凸轮的尖头朝下,连成整体的摇臂同时下压并开启两个进气阀。由于高转速凸轮尖一些,因此进气阀的开启幅度较之前更大(图2.12的右)。
1700047598
1700047599
因此,在VTEC发动机中,是通过控制摇臂内部的插销来切换两种凸轮。但当发动机转速达到几千时,插销会不会很难串联起摇臂?据说此项技术的开发者也曾不太放心,但后来“试了试没什么问题”。作为一项创新技术,它也验证了“百思不如一试”的道理。
1700047600
1700047601
VTEC的开发体现了对发动机技术进步的追求。随后,其他的汽车生产商也开发了类似的装置以提高发动机的效率。
1700047602
1700047603
1700047604
1700047605
1700047607
汽车是怎样跑起来的 2.4 净化废气,减小噪声
1700047608
1700047610
2.4.1 废气的处理
1700047611
1700047612
关于发动机的结构,我们已经了解了它吸入并压缩混合气体、用火花塞引燃并使其燃烧膨胀,以及活塞会产生数吨的力等。
1700047613
1700047614
下面我将讲解最后的排气行程。我将解释如何处理混合气体燃烧后遗留在气缸中的气体残余这一问题。
1700047615
1700047616
物体燃烧会产生烟,汽油发动机也同样会在燃烧汽油后留下煤烟。如果不把这些煤烟排出气缸,就无法开始新一轮的燃烧。我们把煤烟称为废烟气(简称废气)*3,把从气缸中排出废气称为排气。
1700047617
1700047618
*3 我们经常听到的“废气气体”和“废烟气”是一个意思。但是废气的气是指气体,气体也是指气体,因此废气气体这个说法造成了词的重复,是不正确的。
1700047619
1700047620
因空气和汽油的混合气体燃烧膨胀,活塞降至下止点,随即开始上升,推动气缸中的煤烟排出缸外。这时,排气阀处于开启状态。
1700047621
1700047622
从排气阀中排出的废气途经整个排气通道(图2.13)。废气经过气缸盖上的排气道,沿着发动机外的排气管排放到大气中。排气管上安装了汽车尾气净化器和消音器。汽车尾气净化器是通过化学反应净化废气中的有害物质,消音器用于减小混合气体燃烧产生的噪声。这样一来,废气就能清洁、安静地从排气管的出口排出了。
1700047623
1700047624
1700047625
1700047626
1700047627
图2.13 始于发动机的排气通道※经由汽车尾气净化器和消音器排出废气
1700047628
1700047630
2.4.2 用贵金属净化废气
1700047631
1700047632
负责净化发动机排放出废气的是汽车尾气净化器,其内部被分隔为细小的格子,格子表面涂有白金、钯和铑等贵金属。这些贵金属充当了催化剂的作用(图2.14)。
1700047633
1700047634
1700047635
[
上一页 ]
[ :1.700047586e+09 ]
[
下一页 ]