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本田 R18A1发动机 省油 SOHC VTEC
在第八代本田思域上，本田启用了最新开发的R18A1 1.8升i-VTEC直列四缸发动机。该发动机可以发出103kW的最大功率和174Nm的最大扭矩，动力参数甚至超越了不少竞争对手所拥有的2.0升发动机。本田称这款1.8升 i-VTEC发动机可以达到2.0升级的动力输出，而巡航油耗仅为1.5升级的水平。那么思域发动机省油的秘密究竟是什么呢?
SOHC降低制造成本
本田R18A1发动机采用全铝机身材质和16气门配置，这一款全新开发的1.8升发动机选用了SOHC单顶置凸轮轴结构，使结构更紧凑，制造成本更低。
图：在本田R18A1发动机的缸盖中，除了原有控制每缸2进、2排气门的一组凸轮和一对摇臂外，还增加了一个较高的中间凸轮和中间摇臂。三个摇臂连成一体，配有液压锁止活塞。
图：为了使上缸盖结构更加紧凑，仅使用了一根凸轮轴便驱动了16个气门。利用单凸轮轴节省下来的空间，i-VTEC技术的关键组件得以方便的布置。
为了使上缸盖结构更加紧凑，本田R18A1发动机使用了一根凸轮轴便驱动了16个气门。利用单凸轮轴节省下来的空间，i-VTEC技术的关键组件得以方便的布置。在本田R18A1发动机的缸盖中，除了原有控制每缸2进、2排气门的一组凸轮和一对摇臂外，还增加了一个较高的中间凸轮和中间摇臂。三个摇臂连成一体，配有液压锁止活塞。也正是由于单顶置凸轮轴SOHC的设计使得i-VTEC组件相对DOHC形式减少了一半，从而降低了发动机制造成本。客观的说，要获得更好的动力性效果，DOHC形式的i-VTEC还是要优于SOHC 形式的i-VTEC。因此在北美市场上销售的本田思域Si运动版则搭载采用2.0排量DOHC形式的K20Z3发动机。
图：单顶置凸轮轴SOHC的设计使得i-VTEC组件相对DOHC形式减少了一半，从而降低了发动机制造成本。图为DOHC形式的i-VTEC结构，每一个凸轮轴上都需要配置一套VTEC凸轮组件。
巧妙改造i-VTEC实现省油特性
在本田R18A1发动机中，本田应用了第三代i-VTEC(智能可变气门正时及升程电子控制系统)技术，但是在思域上使用的i-VTEC技术在控制方面与传统的i-VTEC技术却有一定的改变。之前的i-VTEC技术可以延长进气门关闭时间，提高发动机在高转速时的进气量，进而使下滑的扭矩曲线，再向上攀升达到另一高峰，因此可以说VTEC诞生的初衷更多的偏向对功率和扭矩的提升，因此往往4000多转后的高转速区域对于本田VTEC来说是另一个发力点，但是在本田R18A发动机中，i-VTEC机构被巧妙的用于节省燃油消耗。
图：本田R18A1发动机拥有两套凸轮，分别是高速凸轮和经济凸轮。当启动发动机或者加速时令进气效率最大化，实现最大扭矩的行驶，在高速巡航而发动机处于低转速，低负荷时通过推迟关闭进气门并保持较大节气门开度以降低油耗。
图：通过延长进气门关闭时间，使进气门于活塞压缩行程中依然处于开启状态。如此以来，部分混合油气被活塞推回至进气歧管内，形成气阻降低进气歧管中空气的流速，进而减少进入燃烧室内的混合油气。因此在进气过程中，电子节气门便可以不必忌讳减小开启角度。
与之前的VTEC发动机一样，本田R18A1发动机同样拥有两套凸轮，分别是高速凸轮和经济凸轮。但是在两套凸轮的切换策略方面，新发动机有了全新的改变。当驾驶员轻踩油门以保持高速巡航时，并且发动机转速在1000-3500转之内， R18A1发动机便会自动的切换至经济凸轮，这便是与以前的i-VTEC系统所不同之处。思域的这款i-VTEC发动机在控制方面更加智能和细化。本田的工程师利用i-VTEC可变凸轮的结构在高速巡航时，通过延长进气门关闭时间，使进气门于活塞压缩行程中依然处于开启状态。如此以来，部分混合油气被活塞推回至进气歧管内，形成气阻降低进气歧管中空气的流速，进而减少进入燃烧室内的混合油气。在有了人为造成的气阻的帮助下，电子节气门便可以不必忌讳减小开启角度，因此减少了因负压所增加的泵损(Pumping Losses)。本田思域的电子节气门可以在高速巡航时依然保持较大的节气门开度，减轻了活塞吸气阻力造成的泵损，提高了新发动机的效率，进一步降低了高速巡航时的油耗。
图：从工况图可以看出这台i-VTEC发动机依然具有双波峰的扭矩曲线, 因此大油门推高速激烈驾驶的话，这台R18A1发动机一样可以很狂躁。
当然，由于本田R18A1发动机还具备有高速凸轮，因此动力性能也不容小觑。国内媒体很多都认为本田这款1.8升发动机是为经济性牺牲了动力性，其实不然，从工况图可以看出这台i-VTEC发动机依然具有双波峰的扭矩曲线，因此大油门推高速激烈驾驶的话，这台R18A1发动机一样可以很狂躁。当然此时的油耗也要比使用经济凸轮时更高一些，毕竟鱼和熊掌不能兼得。
本田R18A1发动机所使用的i-VTEC(智能可变气门正时及升程电子控制系统)技术的亮点便在于：通过不同行驶状态下控制气门关闭时间，控制发动机的混合气吸入量。当启动发动机或者加速时令进气效率最大化，实现最大扭矩的行驶，在高速巡航而发动机处于低转速，低负荷时通过推迟关闭进气门和保持较大节气门开度以降低油耗。除此之外，本田R18A1发动机增设了树脂材质的可变进气歧管，低转速时增长进气行程提高气流速度，有利于提升扭矩。发动机活塞与缸壁也应用了近年来主流的低摩擦技术，降低了摩擦损失。
图：从这张示意图中可以看出R18A1的省油原理，当节气门全开时(急加速和推高速时)，高速凸轮会从低转速便介入直到最高转速，发挥发动机的最大潜能。而当低负荷巡航时(低速与高速巡航)，便会切换至经济凸轮，因此虽然节气门开度并不会因为发动机低负荷而减小太多，但是由于有经济凸轮造成的气阻，发动机燃烧效率得到提高，巡航和低速行驶时油耗下降，因此温柔驾驶思域将会节省更多的燃油。
在了解了本田R18A1的工作原理后，我们也可以更清楚的知道如何驾驶思域使之更加省油：在高速公路上巡航时，选择减速比最小的最高档，轻踩油门维持发动机转速在3500转以内，巡航车速110km/h以下，本田思域的发动机便会保持在经济凸轮模式下运行实现低油耗。在市内行驶时也应尽量保持发动机低转速，并且轻踩油门使发动机尽量长时间保持在经济凸轮模式下运行。
来源：腾讯汽车
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