|
文/摄影 ▍阮锦程 什么是“阿特金森”？ 事情是这样的，现在所有汽车引擎，除了奇才马自达用过转子引擎外，其它都是四冲程引擎。它是由“吸气、压缩、膨胀做功和排气”这四个冲程构成，这四个过程构成了一个循环。 由于这个四冲程是德国工程师尼古拉斯·奥托在1876年发明的，所以四冲程也叫奥托循环。在奥托循环里，四个冲程的行程是相同的。 到了1882年，英国工程师James Atkinson（詹姆斯·阿特金森）在奥托循环的基础上，通过一套复杂的连杆机构，使得引擎做功冲程比压缩冲程要大。干出这种事情，就是为了让引擎多做一点功，提高了效率。这种工作原理被称为阿特金森循环。 不过从阿特金森发明后很长时间内，车厂对这种技术没有兴趣，因为技术上太复杂了，技术上的复杂也会带来不可靠性。所以世界上绝大多数引擎都是姓奥托的，阿特金森被冷落了。 直到混合动力出现，这种技术才重新被启用。 试驾阿特金森引擎的RX450h 这一次，我们拿来了一辆雷克萨斯中大型混合动力——RX450h试驾，我们以它为例，来谈谈为什么越来越多的混合动力都喜欢采用阿特金森的引擎。 新一代RX在年初刚刚试驾，早前我也在三亚试驾过，现在每天开着它行走在上海市区上班的路上，那种舒适宁静汽油机与电机的切换平顺得你感觉不到。新一代RX更有一种驾驶豪华大车的感觉，悬挂传递上来的路感更有质感，少了上一代那种过弯时车身倾侧厉害，遇到路面起伏时车身摇摇晃晃的不足。 新RX坐姿和重心更低了，例如它的前排座椅的位置降低了19毫米，也就是它的操控性和运动感都更强了。直接的受益就是过高速弯时，还有在上海中环以80km/h巡航时稳定性更好了。
新一代RX450h采用3.5升V6阿特金森循环引擎与电动机结合的全混动力系统，新开发的汽油引擎采用D-4S双重燃油喷射技术，搭配行星齿轮结构ECVT电子无级变速系统，综合输出功率达到230kW ，扭矩为335Nm（4600rpm）。 RX450h采用电动全轮驱动系统，阿特金森引擎负责驱动前轮，电动机和后独立电动驱动桥配合驱动后轮。
RX450h行驶实在太宁静了，宁静到如果有一点点杂声传来，你都会觉得有点不自然。而这个“不自然”正是来自阿特金森引擎，以前试过多款雷克萨斯的阿特金森引擎，它们的特点都是噪声偏大，而且这种声音不好听，而在慢速行驶和等红灯时，引擎不断启动会带来一点不平顺。 上次试驾在三亚行驶了150公里，录得平均油耗百公里8升左右。这一次开RX450h在上海市区行驶了近400公里，以Eco省油模式录得平均油耗百公里仅为7.4升！阿特金森+混合动力你很厉害。 混合动力是如何爱上阿特金森的？ 除了技术复杂外，阿特金森引擎有天生的缺点，也是一直没人爱的原因。 首先是阿特金森其实还是“少吃草多干活”稀薄燃烧的思想，让引擎吸入尽管少的燃气，做功却比别人多一些。但过少的燃油，会严重影响到引擎的低扭表现，起步加速性太差。 阿特金森的做功冲程比压缩冲程长，虽然燃烧效率更高，但这样一来不平衡的设计影响了引擎运转的顺畅性，转速攀升也变得更慢，那些震动和噪声也估计来源于此。更严重的是，阿特金森的设计影响了引擎高转的表现，导致了“升功率”较低，这是无法接受的。 一句话，阿特金森技术只有在它擅长的中转速范围内才能发挥优势。但世界上有那种汽车愿意放低转和高转性能，完全靠中转速运行的？ 还真是有，那就是混合动力。 混合动力由于加进了电动机，电动机的优势就是瞬间能输出强大的扭力。阿特金森不是低扭不行么？不怕，有电动机帮忙。还有阿特金森高转就是就软了么，但混合动力加速时也是靠电动机帮助，汽油引擎根本无须拉高转工作。 这样阿特金森就可以专注它的省油工作了，混合动力简直与它是绝配！ 雷克萨斯的阿特金森用电子技术去实现 “阿特金森”就是引擎的做功冲程比压缩冲程更长，不过丰田和雷克萨斯的阿特金森技术并非气缸的冲程可以变化，只是“偷换概念”用电子技术去实现相同的功能。
利用玩得纯熟VVT-i技术，在压缩冲程把进气门延迟关闭，把气缸内的混合气又挤压一部分回到进气歧管，这样尽管做功冲程没有变化，但气缸内混合气少了，相当于压缩冲程变小了。或者举个例子，本来是2.0L排量，经过阿特金森后可能就变成了1.8L排量，但做的功肯定就比1.8L排量引擎要多，这样就省油了。
其实丰田已经和阿特金森玩耍得太好，所以如今已经把这种技术发展到非混合动力车型上了。例如RX200t上面装备的2.0T涡轮增压8AR-FTS引擎，就是靠着D-4S和VVT-iW技术的组合，实现了可在需要时关闭阿特金森的功能。不过这是后话，有机会我们再探讨。
喜欢上阿特金森的不仅是丰田一家，今年“沃德十佳引擎”中，雪佛兰沃蓝达1.5L自然吸气4缸+120kW电动机的动力组合获奖，其中1.5L引擎就是阿特金森设计。因为沃蓝达的汽油引擎作用仅仅是发电，不需要直接驱动车辆前进，所以它可以一直让引擎工作在最佳的工作状态。 就这样，省油的阿特金森又派上用场了。 |
|
|
