多气阀发动机技术详细解说

　　5气阀发动机

　　这是一种存在争议的多气阀发动机技术。最大的争议就是每缸设计5个气阀是否能真正有效地增加发动机的工作效率。目前大众和奥迪在许多车型的发动机上都采用了这种技术，但是并没有明显的提高发动机的功率输出。许多同排量同技术的5气阀发动机，在功率和扭矩上，与主流的4气阀发动机相比，没有明显的优势。事实上，大众本身现在也在逐步用传统的4气阀发动机取代以前的5气阀发动机。

　　与4气阀相比，早期的5气阀不能提供更高的进气效率。不过如果燃烧室能够像图中那样，设计成梅花形状，那么气门则可能覆盖更大的面积。法拉力的F355就是采用了这种设计，用以提高高转速时的呼吸效率。然而它的缺点也是很明显的，如果没有尺寸的限制，更快的进气会伤害到低转速时的扭力输出。所以这种设计不适合普通民用车的使用，而更适合运用在运动车型上。

　　现在的5气阀发动机，每缸气缸都有3个进气阀和2个排气阀，他们成梅花状分布。虽然单个地看是排气阀比较大，但是总面积则是进气阀更大。在F355上，外侧的进气阀比内侧的进气阀要提前10度打开，这样更容易形成涡流，让空气与汽油充分混合，因此有更高的燃烧效率和更好的排放。

　　总的来说5气阀的优势还不是很明显，仅有很少的汽车制造商采用这种技术(大众、法拉利和早期的布加迪)。不过由于其在高转速范围的优势，仍然总有少数厂家一直比较热衷于5气阀技术，甚至包括法拉力的F1赛车。只不过，这种技术运用的时间不长，没过几年，法拉力的F1发动机又改回了4气阀设计。

　　缺点和解决办法——可变气门技术

　　早期的4气阀发动机相对于2气阀发动机也有缺点——在低转速时没有很好的扭力输出。原因很简单——较大的进气截面积会让空气流速减慢，而这对于发动机低转速的运转是十分不利的。低流速的空气流入到进气歧管中，会使空气与燃料混合不充分，从而容易产生爆震，扭矩的输出也会减小。因此传统的4气阀发动机仅能有效提高高转速时的发动机性能，随着可变气门技术在越来越多的车上得到普及，这种状况才有所改变。下面就举例说明一下可变气门技术

　　实例：丰田的T-VIS发动机

　　丰田在80年代中期提出了T-VIS(Toyota Variable Intake System)的概念。T-VIS提高了低转速时的燃油混合效率。其原理很简单，在其中一个进气歧管安装了一个节气阀。在4650rpm以下时，节气阀是关闭的，此时相当于2气阀的发动机，当转速超过4650rpm时，节气阀打开，此时相当于4气阀发动机。

　　由于这种技术有效提高了4气阀发动机在低转速时的燃烧效率和扭矩输出，继丰田之后，许多厂商也纷纷采用该技术。

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