2023年4月19日发(作者：幼儿园实习总结)
汽车发动机解析
汽车发动机解析
汽车发动机往往具有3个以上的汽缸，对于汽车
发动机主要的分类方式是根据汽缸的布局及排
列方式来划分。一般有直列、V型、W型以及
水平对置等几种。
1、直列发动机，它的所有汽缸均按同一角
度肩并肩排成一个平面，
它的优点：缸体和曲轴结构十分简单，而且
使用一个汽缸盖，制造成本较低，尺寸紧凑。直
列发动机稳定性高，低速扭矩特性好并且燃料消
耗也较少，
缺点：功率较低，并且不适合6缸以上的发
动机采用。
2、V型发动机，将所有汽缸分成两组，把
相邻汽缸以一定夹角布置一起，使两组汽缸形成
有一个夹角的平面，从侧面看汽缸呈V字形，故
称V型发动机。
优点：V型发动机的高度和长度尺寸小，在
汽车上布置起来较为方便。尤其是现代汽车比较
重视空气动力学，要求汽车迎风面越小越好，也
就要求发动机盖越低越好。另外，如果将发动机
长度缩短，便能为驾乘舱留出更大的空间。由于
5、水平对置发动机，如果将直列发动
机看成夹角为0度的V型发动机，当两排汽缸
的夹角扩大为180度，汽缸水平对置排列，就
是水平对置发动机了。
优点：是重心低。由于它的汽缸为“平放”，
因此降低了汽车的重心，同时又能让车头设计得
又扁又低。这些因素都能增强汽车的行驶稳定
性。此外，水平对置的汽缸布局是一种对称稳定
结构，这使得发动机的运转平顺性比V型发动机
更好，运行时的功率损耗也是最小。
6、转子发动机，传统发动机都是通过汽缸
内活塞的往复运动最终驱动车子前传统发动机
都是通过汽缸内活塞的往复运动最终驱动车子
前进，发动机及气缸本身都是相对不动的，而转
子发动机则是一种三角活塞旋转式发动机，它采
用三角转子旋转运动来控制压缩和排放。转子发
动机的优点十分明显，它尺寸较小，重量较轻，
功率很大，并且振动和噪声极低。但是由于转子
技术的复杂，使其制造成本极其高昂，耐用性也
低于传统发动机。
VVTI发动机、CVVT发动机、VVT发动机、
VTEC发动机其实都是同一代技术的汽油机，它
们都是指采用连续可变气门正时技术，以及采用
可变进排气歧管长度技术，根据发动机的不同工
作状态，通过调节气门关闭的时机以及进排气歧
管长度，从而提高发动机的动力性能,提高燃油
经济性。
优点为：1、低油耗 2、动力强 3、环保
缺点为：1，发动机过分依靠电子技术，2，对汽
油标号要求提高。
VVT/VVTI发动机丰田全系车配备，
CVVT发动机基本上韩系车都答载了CVVT
发动机,如：起亚，现代，马自达等，现在国内
的吉利等车也装备CVVT技术的发动机
i—VTEC/VTEC发动机系统：全称是可变气
门正时和升程电子控制系统，是本田的专有技
术，它能随发动机转速、负荷、水温等运行参数
的变化，而适当地调整配气正时和气门升程，使
发动机在高、低速下均能达到最高效率。 一脉相承的意思
本田
全系使用。雅阁，思域用i-vtec ,飞度用vtec
例如：凯美瑞：第七代凯美瑞采用双VVT-i
可变气门正时系统，在车速提快，需要更多动力
输出的时候，可以提前将气门打开，让更多的空
气进入发动机，从而爆发出更强劲的动力。而在
车速慢时则可以延迟气门开启，从而控制进气量
实现节省燃油的效果。相比现款的单VVT-i，新
款双VVT-i不仅调节进气门，还可调节排气门，
智能调节发动机空气量，实现超群动力与高效节
油的完美平衡。
大众发动机技术：
FSI 燃油分层喷射发动机
FSI是Fuel Stratified Injection的词头缩
写，直接翻译为燃油分层喷射，也可以说是缸内
直接喷射。该技术的运用使FSI发动机与传统发
动机相比拥有更低的油耗、更好的环保和更大的
输出功率和扭力。燃油分层喷射技术是发动机稀
薄燃烧技术的一种。
TSI涡轮机械增压发动机
TSI发动机的设计非常巧妙，它实际上是把一
个涡轮增压器(Turbocharger)和机械增压器
(Supercharger)一起装到一台发动机里面。上文
我们讲到涡轮增压发动机在较低和较高转速时
都有一个动力的空挡，为了进一步提高发动机的
效率，增加一个机械增压装置，并让它在低转速
时加大进气压力。而涡轮增压器的尺寸可以再大
一些，去弥补高转速时的动力空挡，从而达到一
个从低到高转速的全段优异动力表现。
“S”是Super-charging机械增压器的简称，
“I”是Injection（燃油直喷）的简称
注意：国产以后性质变了：
的是，国产迈腾、速腾等车型最新的TSI发动
机实际上跟前面说到的TSI并不是一回事国产
大众 TSI发动机省略了机械增压和分层燃烧部
分（Fuel Stratified Injection），我们只能感
受到单涡轮和缸内直喷技术的搭配。
减配原因：1、成本的价格高，2、双增压会大
副提高发动机的压缩比，油品要求高，国内油品
达不到要求，耻辱修改器
无法分层。
福克斯发动机技术：新福克斯的1.6Ti-VCT
双独立式凸轮轴可变正时能够同时控制进气和
排气门的气门正时（这就相当于手机概念中单核
和双核的区别），通过控制进、排气独立的可变
气门正时，能在不同转速下优化缸内气流，从而
更为有效改善发动机效率和性能。
雪弗兰克鲁兹发动机：科鲁兹的发动机动力配
备有1.6L和1.8L自然吸气，字号是大家比较
熟悉的“ECOTEC” 科鲁兹的发动机由欧宝主
导开发，有最新的DVVT智能可变进排气气门
控制系统，以及VIM可变进气歧管系统，排放
达欧4标准；输出数字也很出色，以1.8L为例，
105kw/6200rpm的输出功率就领先于同排
量的福克斯（91kw/6000rpm）、悦动
（96kw/6000rpm）和卡罗拉
（100kw/6000rpm）。
缺点：就动力性能来说，科鲁兹的实际表现
其实比较平淡，厂方公布的最快百公里加速时间
（1.8AT）也要12.1秒，1.6AT更要13.9
秒。 由于挡位多，程序不够聪明，日常行车中
换挡次数太频繁， 科鲁兹并不适合那些驾驶风
格很急躁的人，大起大落的油门动作会让6AT
变速箱无所适从、来回的跳挡。 手动挡好于自
动挡。
菲亚特菲翔发动机解析
广汽菲亚特Viaggio菲翔采用阿尔法•罗
密欧Giulietta的CUSW平台进行开发。它所
搭载的1.4 T-Jet高效涡轮增压发动机技术成
熟，且长期以来一直是菲亚特Bravo博悦高效、
可靠的动力源泉，历经欧洲市场时逾5年的考
验，仍展现出了非同寻常的稳定性与耐用性。源
自阿尔法•罗密欧Giulietta的六速干式双离合
变速器，拥有可靠而高效的科技，出色的燃油经
济性与畅快的换档体验早已颠覆了传统自动变
速箱所能带来的驾驶体验 。
菲亚特Viaggio菲翔全系标配了菲亚特动
力科技最具代表性的作品——1.4 T-Jet高效
涡轮增压发动机，凭借它所运用的废气涡轮增压
器、双质量飞轮和多孔喷油嘴等多项尖端科技，
成功地从1.4升的排量中压榨出了150马力的
最大功率。这款发动机的升功率让人不得不刮目
相看，109.6马力/升的数据不仅超越了不少同
级别其他产品，更是足以同很多高端运动车型相
比肩。 此外， Viaggio菲翔的1.4 T-Jet发
动机克服了传统涡轮增压器容易产生迟滞的问
题，让动力在很低的转速范围内就能迅速活跃起
来——始自1750转/分钟的扭矩平台刚好涵
盖了日常驾驶最常用的转速区间。
菲亚特Viaggio菲翔的六速干式双离合变
速箱用两组离合器分别控制1、3、5和2、4、
6挡的传动齿轮，在使用其中一个挡位正常行使
时，另一组齿轮早已挂入下一个挡位待命，只等
着需要换挡时断开当前的离合器，让另一组离合
器接合。这样的设计使得变速箱能在瞬间迅速完
成挡位的切换，而不必像其他传动形式那样忍受
换挡时中断动力输出的痛苦。 ，干式双离合变
速箱最多可以节省10%的燃油。
张易之张昌宗
FSI/TSI/TDI技术透析 详解大众发动机
FSI 燃油分层喷射发动机
FSI这个词汇越来越多的出现在一汽大众车辆
的标示上，FSI到底有什么神奇力量呢？FSI是
Fuel Stratified Injection的词头缩写，直接
翻译为燃油分层喷射，也可以说是缸内直接喷
射冬至哪一天
。该技术的运用使F感叹号的用法
SI发动机与传统发动机相
比拥有更低的油耗、更好的环保和更大的输出功
率和扭力。燃油分层喷射技术是发动机稀薄燃烧
技术的一种。
传统的汽油发动机是通过电脑采集凸轮轴位
置以及发动机各相关数据从而控制喷油嘴将汽
油喷入进气歧管。汽油在歧管内开始混合，然后
再进入到汽缸中燃烧。空气跟汽油的最佳混合比
是14.7/1（也叫理论空燃比），传统发动机由于
汽油跟空气是在进气歧管内混合，所以必须达到
理论空燃比才能获得较好的动力性和经济性。但
由于喷油嘴离燃烧室有一定的距离，汽油同空气
的混合情况受进气气流和气门开关的影金融英语
响较大，
并且微小的油颗粒会吸附在管道壁上，这就的理
论空燃比很难达到，这是传统发动机很难解决的
一个技术问题。
把燃油直接喷射到汽缸中就可以解决这一难
题。直喷式汽油发动机采用类似于柴油发动机的
供油技术，通过一个高压油泵泵提供所需的
100bar以上的压力，将汽油提供给位于汽缸内
的电磁燃油喷嘴。然后通过电脑控制喷射器将燃
料在最恰当的时间直接注入燃烧室，通过对燃烧
室内部形状的设计，让混合气能产生较强的涡流
使空气和汽油充分混合。然后使火花塞周围区域
能有较浓的混合气，其他周边区域有较稀的混合
气，保证了在顺利点火的情况下尽可能的实现稀
薄燃烧。
TSI涡轮机械增压发动机
TSI发动机的设计非常巧妙，它实际上是把一
个涡轮增压器(Turbocharger)和机械增压器
(Supercharger)一起装到一台发动机里面。上文
我们讲到涡轮增压发动机在较低和较高转速时
都有一个动力的空挡，为了进一步提高发动机的
效率，增加一个机械增压装置，并让它在低转速
时加大进气压力。而涡轮增压器的尺寸可以再大
一些，去弥补高转速时的动力空挡，从而达到一
个从低到高转速的全段优异动力表现。
另外，涡轮增压器由于废气涡轮的惯性，会有
发动机相应的迟滞现象。而机械增压器则是由发
动机转轴直接带动，能够随着发动机转速变化而
迅速且线性地改变转速。2005年，大众1.4升直
喷汽油发动机首先搭载了这套系统，它的最大功
率达到了惊人的170马力。（国产1.8T发动机的
最大功率也才150马力）
“S”是Super-charging机械增压器的简称
机械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接，
利用引擎转速来带动机械增压器内部叶片，以产
生增压空气送入引擎进气歧管内，整体结构相当
简单，工作温度于70℃-100℃，这是普通轿车的
正常温度，不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气
驱动，必须接触400℃-900℃的高温废气，因此
机械增压系统对于冷却系统、润滑油脂的要求与
自然进气引擎相同，无需特殊保养，较低的转速
也令其使用寿命大大加长。机械增压引擎的出力
表现与自然吸气引擎极为相似，既没有了涡轮增
压介入时的鲁莽，又赚取了更大的马力和扭力，
所以机械增压引擎在加速时的表现更加顺滑和
线性。
“I”是Injection（燃油直喷）的简称
缸内燃油直喷技术，顾名思义。供油系统采用
缸内直喷设计的最大优势，就在于燃油是以极高
压力直接注入于燃烧室中，因此除了喷油嘴的构
造和位置都异于传统供油系统，在油气的雾化和
混合效率上也更为优异。加上近来车上各项电子
系统的控制技术大幅进步，计算机对于进气量与
喷油时机的判读与控制也愈加精准，因此在搭配
上缸内直喷技术以使得发动机的燃烧效率大幅
提升下，除了发动机得以产生更大动力，对于环
保和节能也都有正面的帮助。
TSI国产版：国内南北大众引进时省略了机械
增压等部分
不过要注意的是，国产迈腾、速腾等车型最新
的TSI发动机实际上跟前面说到的TSI并不是一
回事，迈腾1.8TSI发动机实际上并没有机械增
压器。
国内南北大众引进国产的 TSI发动机省略了
机械增压和三只小鲨鱼的故事
分层燃烧部分（Fuel Stratified
Injection），我们只能感受到单涡轮和缸内直喷
技术的搭配。省略的部分也不是完全没有道理，
除了高成本的价格门槛外，双增压会大副提高发
动机的压缩比，相对应的使用的燃油的标准也大
大提高，相对于燃油质量普遍一般的国内市场，
有时候高科技的减配也是无奈而必须的。
类似进口1.4TSI发动机是双涡轮增压、机械
增压、缸内直喷、分层燃烧技术相结合的整体，
即改善了起步加速,又具有充足的后劲,可谓是
动力澎湃，提高了燃油效率，降低了油耗，约可
以节省20--30%燃油，效率却提高了30--50%。
在国内，TSI的T代表天秤和白羊
涡轮增压，Si代表燃油
直喷，而不是T与FSI的简称，并没有燃油分层
喷射技术，因为国内燃油质量一般，达不到分层
喷射的要求。一般国产的大众系列车型会这么称
呼。
在国外TSI就是上面的解释，在这里T就代表
Twincharger的意思，就是双增压（涡轮和机械
增压）的意思，Si就是 Stratified Injection，
燃油分层喷射的意思。
FSI发动机示意图如上图所示，高压喷油嘴是
直接向气缸内喷射燃油的。而传统发动机的喷油
嘴则安排在了进气道中。这就是缸内直喷的最明
显特征。
FSI是给发动机的喷射方式带来了革命，它让
一款普通发手机清除缓存
动机的各种性能都得到了提升，而
FSI再往上发展就变得更加容易了。基础打好了，
害怕摩天大厦盖不成嘛，TFSI就是一个最好的
例子：这个比FSI多出来的T字代表的则是涡轮
增压（Turbocharger），而发动机本身也的确是
在FSI发动机的基础上增加了一个涡轮增压器。
涡轮增压是利用排气的高温高压推动废气涡轮
高速转动，在带动进气涡轮压缩进气，提高空气
密度，同时电脑控制增大喷油量，配合高密度的
进气，因此可以在排量不刀子英语
变的条件下提高发动机
工作效率。
由于涡轮增压器是靠排气推动的，因此在发动
机转速低时涡轮并不工作。但在这个时候涡轮还
是转动的，只是排气压力不够，达不到增大进气
压力的效果。随着转速的上升（约1500转或以
上），排气压力逐渐加大涡轮就进入了正常的工
作状态，达到增压的目的和效果。
装载在奥迪上的TFSI发动机
但是，当转速接近额定的时候（约5000转或以
上），发动机本身的内压超过了排气压力，这时
的涡轮同样是不工作的。实际上发动机的一般工
作区间正在1500－5000内，所以涡轮增压以它优
越的经济性和动力性得到了众多用户的认可。不
过怎么说还是有点缺陷，这两个区间的动力缺失
如何解决呢，高转速我们可以换个大点的涡轮，
可是低转速的动力空挡也会同时加大。很自然的
一款无可挑剔的发动机应运而生，TSI把所有问
题解决的更巧妙更能打动人心。
