隨著近年來我國汽車市場的快速發(fā)展，汽車上的新技術(shù)日新月異，尤其是汽車尾氣造成的環(huán)境污染問題以及國家對(duì)節(jié)能減排的日益重視，使得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)不得不面對(duì)新一輪的改革，目前像全鋁合金缸體、廢氣渦輪增壓、缸內(nèi)直噴、ESP、發(fā)動(dòng)機(jī)智能啟停等系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被各大汽車廠商應(yīng)用，這些汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的應(yīng)用有效地減少了汽車尾氣排放，降低了對(duì)環(huán)境的污染，起到了節(jié)能環(huán)保的作用。

發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的發(fā)展主要圍繞著機(jī)械和電子控制兩方面進(jìn)行，機(jī)械方面主要采用全鋁合金缸體、缸蓋，甚至更輕量化的材料，目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到所要求的強(qiáng)度基礎(chǔ)上更加的輕量化，以達(dá)到節(jié)省燃油、提升動(dòng)力的作用。增加電子控制是在以前發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上增加電子控制裝置，并通過電腦進(jìn)行更優(yōu)化的控制，從而達(dá)到降低排放污染、節(jié)能環(huán)保、提升動(dòng)力的作用。

1.1 缸蓋集成排氣歧管技術(shù)

目前越來越多的發(fā)動(dòng)機(jī)采用高度集成化的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋，在節(jié)省材料、減小體積的同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)一些功能，zui典型的技術(shù)是汽缸蓋集成排氣管技術(shù)。該技術(shù)取消了

傳統(tǒng)的排氣歧管，而是集成在了汽缸蓋的側(cè)面，如圖1 所示。

圖1 汽缸蓋集成排氣歧管

汽缸蓋集成排氣歧管，能夠利用排氣歧管中的高溫尾氣對(duì)氣缸體內(nèi)的冷卻液進(jìn)行預(yù)熱，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)狀態(tài)下快速提升發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度，同時(shí)對(duì)燃燒室出口處的尾氣進(jìn)行冷卻，可以起到降低油耗和排放的作用。

1.2 雙阻尼減震飛輪

由于現(xiàn)在大部分發(fā)動(dòng)機(jī)采用了缸內(nèi)直噴與增壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，導(dǎo)致了發(fā)動(dòng)機(jī)升功率的提高以及更高的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩波動(dòng)，為了消除這部分波動(dòng)，配備手動(dòng)變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用了雙阻尼減震飛輪技術(shù)。
飛輪不但在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)起作用，還在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后貯存和釋放能量來提高發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的均勻性，同時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞至離合器。雙阻尼減震飛輪是將原來的一個(gè)飛輪分成兩個(gè)部分，一部分連接發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，用于起動(dòng)和傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩，為初級(jí)飛輪。另一部分連接離合器的壓盤，用于提高變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，為次級(jí)飛輪。兩部分飛輪之間有一個(gè)環(huán)型的油腔，在腔內(nèi)裝有彈簧減振器，由彈簧減振器將兩部分飛輪連接為一個(gè)整體，如圖2 所示。雙阻尼減震飛輪能夠顯著減輕高性能車的空檔齒輪噪聲、提高手動(dòng)變速的平順性及換擋效果。

圖2 雙阻尼減震飛輪的作用
2、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)新技術(shù)

2.1 廢氣渦輪增壓技術(shù)

廢氣渦輪增壓技術(shù)是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的能量驅(qū)動(dòng)廢氣渦輪增壓器實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)增壓的方法。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸排出的高溫高速的廢氣，經(jīng)排氣管進(jìn)入到渦輪增壓器中，推動(dòng)增壓器中的渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪再帶動(dòng)與它同軸的壓氣機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)。壓氣機(jī)將吸入的空氣壓縮，提高了壓力的空氣流經(jīng)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣管，供入氣缸，從而達(dá)到增壓的目的。經(jīng)過增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)比同排量的自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量要大很多，因此動(dòng)力性也提升很多，目前，增壓發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)成為發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的一大趨勢。

2.2 自動(dòng)啟停系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟停系統(tǒng)是一套根據(jù)汽車行駛狀況，能夠自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和停止的系統(tǒng)。當(dāng)車輛在紅燈、堵塞等汽車停滯狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)行；當(dāng)車輛需要再啟動(dòng)時(shí)，智能啟停系統(tǒng)快速使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，保障車輛行駛和駕駛員駕駛習(xí)慣不受影響。發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟停系統(tǒng)采集與自動(dòng)停機(jī)相關(guān)的各項(xiàng)信息，然后判斷駕駛員是否有停機(jī)或者重新啟動(dòng)的意圖，從而完成發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停機(jī)或者重新啟動(dòng)。

2.3 缸內(nèi)直噴技術(shù)

缸內(nèi)直噴技術(shù)是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)發(fā)展方向。傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)是通過電腦采集凸輪位置以及發(fā)動(dòng)機(jī)各相關(guān)工況從而控制噴油嘴將汽油噴入進(jìn)氣歧管。但由于噴油嘴離燃燒室有一定的距離，汽油同空氣的混合情況受進(jìn)氣氣流和氣門開關(guān)的影響較大，并且微小的油顆粒會(huì)吸附在管道壁上，所以希望噴油嘴能夠直接將燃油噴入汽缸。

缸內(nèi)直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)采用類似于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的供油技術(shù)，通過一個(gè)活塞泵提供所需的100bar 以上的壓力，將汽油提供給位于汽缸內(nèi)的電磁噴射器。然后通過電腦控制噴射器將燃料在zui恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間直接注入燃燒室，其控制非常高，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能還燃油經(jīng)濟(jì)性。

2.4 電控節(jié)溫器

電控節(jié)溫器與傳統(tǒng)的節(jié)溫器相比，能夠節(jié)省1%的燃油。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷狀態(tài)下工作時(shí)，節(jié)溫器的運(yùn)行方式與傳統(tǒng)節(jié)溫器相同，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 不干涉其運(yùn)行，一般情況下節(jié)溫器在發(fā)動(dòng)機(jī)水溫達(dá)到105℃左右時(shí)打開，進(jìn)行大循環(huán)。而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度迅速升高。為了避免冷卻液沸騰和電子風(fēng)扇工作引發(fā)的能量消耗。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 控制節(jié)溫器提前開啟，一般情況下在發(fā)動(dòng)機(jī)水溫達(dá)到89℃左右時(shí)就已經(jīng)打開。

3、發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的發(fā)展趨勢

氣候變化、能源消耗和環(huán)境污染問題已是當(dāng)今人類社會(huì)共同面對(duì)的焦點(diǎn)問題，而汽車的大量普及使這幾個(gè)問題日趨嚴(yán)重。近年來，在世界范圍內(nèi)節(jié)能環(huán)保的呼聲日益強(qiáng)烈，各國汽車排放與油耗法規(guī)也都越來越嚴(yán)格。同時(shí)中國汽車業(yè)進(jìn)入突飛猛進(jìn)的時(shí)期，我國汽車保有量逐年提高，伴隨著汽車保有量的增加，我國大城市的交通擁堵和空氣污染也日益嚴(yán)重，作為世界能源消耗大國和環(huán)境保護(hù)重要力量，中國積極發(fā)展電動(dòng)汽車科技戰(zhàn)略，培育和發(fā)展電動(dòng)汽車社會(huì)，但目前由于各種原因及問題，電動(dòng)汽車還沒有辦法*普及，與此同時(shí)，世界汽車廠商們都在積極探索電動(dòng)汽車普及前汽車節(jié)能減排的新技術(shù)。

隨著我國汽車市場的快速發(fā)展，城市道路規(guī)劃建設(shè)的相對(duì)滯后，使得我國大部分城市的交通擁堵狀況變得越來越嚴(yán)重，如上下班、節(jié)假日的長時(shí)間堵車，或者等紅燈時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一直運(yùn)行，肯定會(huì)有不必要的燃油消耗，同時(shí)還會(huì)對(duì)環(huán)境造成更多的污染，我國各個(gè)大城市也不斷采取措施來降低由汽車引起的交通擁堵和空氣污染。越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)和人們對(duì)節(jié)能認(rèn)識(shí)的加深，使得率、低排放車用發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的開發(fā)受到高度的重視，從而促使傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)不斷創(chuàng)新。如汽油機(jī)直噴技術(shù)、可變氣門定時(shí)技術(shù)、可變進(jìn)氣管、燃燒速率控制滑片、可變排量技術(shù)、高壓共軌直噴柴油機(jī)等，同時(shí)，新材料的使用是發(fā)動(dòng)機(jī)更加輕量化，也更加的安全、更加環(huán)保。未來汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的

發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

①小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)將成為發(fā)動(dòng)機(jī)未來發(fā)展的主要趨勢；

②更節(jié)能、清潔環(huán)保的發(fā)動(dòng)機(jī)綠色技術(shù)將成為主流；

③新能源汽車發(fā)動(dòng)機(jī)仍然是長期目標(biāo)，潛力巨大。