用于雅閣插電式混合動力汽車的新型發動機開發

用于雅閣插電式混合動力汽車的新型發動機開發

開發了用于雅閣插電式混合動力汽車的新型2.0L汽油機，該發動機可以作為下一代本田發動機系列，其最主要的特性就是低燃油消耗和良好的排放性能。這款發動機應用了可變氣門正時和電氣控制（VTEC）系統，因此可以得到2個特征凸輪：輸出凸輪和燃油經濟性凸輪。輸出凸輪的持續時間較短，用于發動機起動；燃油經濟性凸輪持續時間較長，能夠通過較晚的進氣門關閉正時得到阿特金森循環的效果。同時，該發動機還應用了冷卻的廢氣再循環，低燃油消耗正是通過聯合VTEC和冷卻廢氣再循環實現的。

為實現低燃油消耗和良好的排放性能，對控制系統進行了改善與提高。

首先是實現一種新控制，確保廢氣再循環閥門前后壓力差的穩定。由于閥門前后壓力差接近于0，導致閥流量率的靈敏度會急劇增加。這樣，通過閥的操作實現流量率的控制就變得非常困難，提出的控制能夠維持特定的壓力差，不受環境變化的影響，從而使廢氣再循環流量控制得到改善。

其次是改善轉矩控制。控制系統能夠在點火延遲時預測發動機轉矩減少量。在高壓縮比的發動機中，通過延遲點火正時降低發動機轉矩，以避免爆震的發生。尤其是在高溫條件下的高負荷區域，爆震非常嚴重，發動機轉矩減小。但減小轉矩會導致駕駛性能和燃油消耗變差，因此合理并正確估計發動機轉矩減少量是非常重要的。通過改善轉矩控制，能夠保證在惡劣條件下的車輛駕駛性能和燃油消耗量。

最后是實現根據大氣壓力改變運行點的控制。當大氣壓力下降時，廢氣再循環比正常情況下減少，而且燃油消耗變差。為此，分別準備了正常條件下和高海拔條件下的運行線，用測得的大氣壓力對這兩條運行線數據進行內插值計算，得到發動機最優運行線，這樣就避免了大氣壓力的影響，從而得到穩定的燃油消耗性能。

Akiyuki Yonekawa et al.SAE 2013-01-1738.

編譯：白鴿