观致也有黑科技?QamFree无凸轮轴发动机PHEA技术解析

↑点击上方“牛车网”关注我们能够让中国Qoros(观致)汽车引以为豪的,当属其与瑞典超级跑车品牌Koenigsegg(科尼赛克)进行合作研发的引擎——QamFree。

该发动机最大的亮点就是取消了传统的凸轮轴机构,取而代之的是一套电控液压气门。我们都知道凸轮轴所处的发动机配气机构,能够控制发动机每缸的进汽量,甚至可变正时及升程的配气机构还能够根据不同的发动机工况进行不同进气量的调整,因此对于发动机的实质动力及油耗表现起着关键的作用。

而Qoros(观致)QamFree发动机所采用的无凸轮轴设计,其宣称能够将原厂动力提升45%,且原厂扭矩提升47%,除此之外,还能将油耗降低15%。单从数据上来看,燃油经济性与动力性能够同时得到相对大幅度的提升是非常具有突破性的。

QamFree发动机无凸轮轴配气机构:

QamFree发动机实质上就是在原有发动机结构的基础上,取消了配气机构中的凸轮轴、凸轮轴皮带轮以及正时皮带等,取而代之的,是更加精密复杂的Pneumatic-Hydraulic-Electric-Actuator(气动-液压-电动混合的气门执行器)技术,我们也可以将它将简称为 PHEA 技术。

其中,相对灵敏的空气控制系统(控制器),在气动控制机构(执行器)的辅助下实现对气门开启和关闭时机(气门正时)的控制,而油压管路则持续保持一定压力,在气动控制机构释放气门时将气门推起以实现气门的开启,而不同的油压则能实现不同的气门升程。

QamFree发动机无凸轮轴配气机构有哪些优势?

传统配气机构,经过一百多年的不断革新,实现了可变进排气门正时及可变进排气门升程的控制,但多个气缸仍然依赖同一根凸轮轴进行控制,并不能实现对单个气缸的独立控制。QamFree发动机无凸轮轴配气机构的特性,使得每个气缸都具备了对气门正时和升程的独立控制,这也是其能够同时实现燃油经济性和动力性提升的关键。

另外,依托于无凸轮轴配气机构能够对单个气缸进行控制的优势,QamFree发动机可以在任何工况下关闭任意数量的气缸,轻松实现“闭缸”技术。但对于目前已经搭载在Qoros(观致)四缸1.6T发动机上的它来说,并无用武之地,“闭缸”技术在缸数更多的大排量发动机上才能实现更好的燃油经济性。

另一方面,因为QamFree系统比凸轮轴汽门控制机构更小更轻,引擎整体尺寸可以缩小,也更轻;这也会改变整部车前半部造型、空气动力学和人体工学等设计。轻量化也使得操控、动力性甚至制动性能都有一定的提升,特别是应用在气门数量更多的大排量发动机上,优势将更加明显。

QamFree发动机距量产还有多远的路要走?

由于QamFree无凸轮轴配气机构使用了空气及液压控制,结构也相对复杂,各种极端环境下的耐用性首先就是一大挑战。其次,如此精密复杂的配气机构,成本将较传统凸轮轴配气机构高出很多,如果满足了耐用性需求以后的最终性能标定,相比传统内燃机并没有可观性能提升的话,就显得有些得不偿失了。毕竟QamFree发动机的技术并不是通用汽油机以往所具备的,技术难度、硬件配套和配件OTS都需要更长的时间和更多的资金来做匹配开发。

起初,观致为量产这台QamFree发动机建立了6个阶段:概念定义→发动机开发和预装车测试→原型车一阶段→原型车二阶段→量产准备阶段→最终量产。目前通过媒体报道,已经能够确定的是观致自2016年已经进行了预装车测试,随后观致对于QamFree发动机的相关研发进展则慢慢淡出了人们的视线,最终能否成功量产目前还难以定夺。

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