V12 引擎的燃油效率如何提高?
V12 引擎提高燃油效率的辦法有不少。
首先,大眾在 W12 發(fā)動機上采用了一系列技術,比如熱傳導性能更好的軸承材料,擴大軸承間距讓機油流動更通暢,重新設計連桿結構等,讓發(fā)動機在全負荷工況下溫升平穩(wěn)。
還通過優(yōu)化尺寸結構、排氣歧管分離裝置、二次空氣噴射系統(tǒng)提升渦輪增壓工作效率,給渦輪加轉速傳感器動態(tài)調整工作模式。
引入雙噴射燃燒模型,根據(jù)不同轉速、負荷和溫度執(zhí)行不同噴射策略,中低速以多點噴射為主,高速以缸內直噴為主。
利用閉缸技術、集成式熱管理系統(tǒng)、缸套缸體優(yōu)化等方式,也能提升燃油效率。
法拉利在 812 Competizione 車型的 V12 發(fā)動機上,在活塞銷涂上類金剛石碳減少摩擦系數(shù),重新設計連桿、活塞、曲軸和燃油分配器等關鍵部件,連桿材質換成鈦合金減重,曲軸重新平衡調校,還安排了全新進氣系統(tǒng)。
法拉利的新 V12 引擎專利設計中,在火花塞點火前先注入少許燃油產生更熱空氣燃油混合物,在主燃燒室上方額外設計預燃燒室并加裝第二組火花塞,周期性或選擇性點火提升燃燒效應。
對于引擎本身,常用比油耗來表述燃油效率,在均勻噴油的偏濃范圍內,空氣越多燃油利用越充分,比油耗隨 Lambda 增加而減小。
從 Lambda=1.0 到比油耗拐點,節(jié)氣門附近氣流阻力減小,比油耗繼續(xù)降低。
在拐點后,因噴油偏稀等原因比油耗逐漸增加。
分層噴油的引擎可使用較大 Lambda,火花塞附近局部 Lambda 在 1.0 附近,遠端容積內有新氣和再循環(huán)廢氣,整體噴油偏稀。
均勻噴油引擎的點火角對比油耗影響敏感,最佳點火角固定且可用范圍小,分層噴油引擎最佳點火角范圍不大但能和噴油時機配合調整。
降低比油耗的任務可由點火角完成,工程師要在排放和油耗間做平衡。在三元載體溫度低時考慮排放,溫度正常后可適度提高 Lambda,判斷主要依據(jù)排溫、前氧、后氧三個傳感器數(shù)據(jù)。