号称最完美气门技术 菲亚特Multiair电磁液压进气技术详解

　　为了让发动机达到更高的效率，气门升程可以通过发动机的进气需求和不同转速，进行适时调整。主要有下列几种不同进气策略：气门全开fulllift，进气门早关IEVC，进气门晚开LIVO，和同一冲程内多起开启气门Mulilift多重升程模式。

从图上可以清晰的看出，multiair在不同工况下的进气策略

　　气门全开Fulllift：全负荷输出（fullload）的时候，电磁阀会保持关闭的状态，气门每次开启则会维持在最大开度，从而使发动机在高速运转时最大限度提升功率和扭矩。

　　进气门早关IEVC：电磁阀会在凸轮轴运动周期的末段打开，此时进气门则在气门弹簧作用下提前关闭。这样就能有效减小气门重叠角，从而避免因废气过多泻入进气岐管而造成的充气不足和气流紊乱。

　　进气门晚开LIVO：电磁阀也会根据发动机所需的进气量，在凸轮轴开始运动之后关闭，使进气门推迟开启，从而改善启动性能并提高怠速稳定性。

　　当发动机部分负荷的时候，系统会结合进气门早关IEVC和进气门晚开LIVO两项进气策略，根据需要调整气门的打开和关闭时机，从而达到改变气门正时的目的。合理的进气门正时还能有效提升发动机低转速时的扭矩表现。

　　Mulilift多重升程：Mulilift多重升程模式则是指在一次冲程内多次开启气门，从而在负荷极低的情况下增加燃烧室内湍流，显著提高燃烧效率。这说明电磁液压控制系统在响应速度上要更优于传统的机械结构，这也是Multiair上独有的技术。在城市拥堵走走停停的状态下，Mulilift多重升程能够很好的改善燃油经济性。

传统的节气门发动机会产生泵气损失，会造成不小的能量损失，影响发动机效率

Multiair的优势与特点？

　　而multiair最大的特点就是取消了进气凸轮轴和节气门，由气门直接开启来控制进入汽缸的空气量，这个变化带来的优势显而易见：取消了进气凸轮轴，可以精简缸盖结构并减轻发动机自重。而取消了节气门之后，大大降低了泵气损失，并提高了发动机的响应速度。由于没有了进气迟滞的影响，配气和喷油精确性也会得到相应提升。

　　在这里，我们需要了解一下什么是泵气损失。首先，我们必须从传统节气门发动机的原理说起。传统发动机上，无论是拉线油门还是电子油门，其控制的都是节气门开度。在传统发动机上，进气流程都是空气首先经过空气滤清器，然后再通过空气节流阀（节气门）进入进气管，最后通过打开的气门进入燃烧室。当发动机在低负荷运转或者怠速的时候，节气门开度较小，甚至接近闭合的程度，但此时的活塞和气门并不会停止运转。这钟情况下，当活塞动作往下拉，则会从接近关闭的进气管吸入空气，这时节气门和活塞之间的区域便会形成真空，此时节气门内外的压强差就会对活塞的动作形成很大的抵抗力，大大消耗能量。在怠速的时候，节气门接近闭合，此时造成的能量损失也是最大的。这就是常说的泵气损失（Pumping loss）。

宝马的valetronic技术同样可以使发动机拥有快速的响应速度

　　节气门的这种特质，还会造成另一个问题。因为节气门的隔断，进气歧管内的会由于活塞的惯性而产生负压，造成节气门内外的气压的不平衡。当节气门打开时，通过节气门的空气就不能迅速地进入汽缸内，而是有一个反应过程，这个过程直接体现为驾驶感受，就是踩下油门踏板以后，动力响应的迟滞。为解决这个缺陷，最有效的方法加大进气歧管内的气压，让节气门内外的压强差尽量小。对于一些主打性能的发动机，设计师会尽可能地将节气门设计在离气门较近的位置，从而降低节气门内外的气压差，进而提升发动机的响应速度。由于进气的迟滞，发动机的喷油和配气都很难做到精确的控制，因此发动机的经济性和效率都会受到影响。

　　而由于Mlutiair的进气歧管前少了节气门这么个拦路虎，气门和外界空气之间只剩下空气滤清器这个阻力，不仅没有了泵气损失效应，进气阻力大大降低，而且由于进气歧管内与外界基本不存在压强差，气门上方可以维持恒定的气压，空气进入燃烧室的速度就不会受到影响，发动机的响应速度也就得到了大幅的提升。对于涡轮增压发动机而言，这个特性更能提升涡轮发动机的动力响应性。

　　另一方面，电磁控制系统的高速响应也是传统结构所不能比拟的。因为这个特点，Multiair技术才能实现在一个冲程内多次开闭进气门的Mulilift多重升程技术，从而使极低负荷下，发动机同样可以拥有较高的燃烧效率。

轻量化和小型化也是multiair发动机的一大优势

　　此外，由于Multiair技术取消了节气门，并且只使用一根凸轮轴（针对直列发动机而言），在发动机轻量化和小型化方面比传统DOHC顶置双凸轮轴发动机更有优势，其中，使用了Multiair技术的Twin-air双缸发动机总质量减轻了20%，并节省出约25%的发动机舱空间。而且电磁液压控制机构结构简单，工作稳定性和传动效率都优于普通的结构，因此大批量生产之后还能有效降低生产成本。

不久的将来，博悦也将会换上动力更强multiair Turbo发动机

　　在Multiair技术的帮助下，发动机最大功率和最大扭矩将会得到10%和15%的提升，而油耗则会降低10%，悬浮颗粒和氮氧化物排放则可以减少40%和60%。 这说明，菲亚特有足够的技术实力开发出满足未来欧Ⅵ和欧Ⅶ的排放标准，将二氧化碳排放量维持在120g/100km以内。

　　目前，除了使用在传统自然吸气发动机上，multiair与废气涡轮的搭配同样拥有出色的效果。由于进气歧管前少了节气门的阻隔，因此可以最大限度的发挥涡轮增压的效果，其中菲亚特最新的1.4T Multiair Turbo发动机，最大功率达到了125kw，最大扭矩则达到了250Nm，相比使用了缸内直喷技术的大众1.4TSI发动机（96kw和220Nm）优势明显。未来如果在Multiair的基础上增加缸内直喷技术，发动机性能和效率还将提升到一个更高的层次。

multiair的未来之路

　　使用电磁液压控制的Multiair拥有传统可变气门正时技术所没有的优势，因此未来的发展潜力不容小视。首先，Multiair与缸内直喷的结合一定会擦出更耀眼的火花，而通过改进ECU程序，还能开发出更多的多阀门开启技术，从而大大降低油耗，此外，涡轮增压器也会针对Multiair进行进一步优化，将涡轮增压发挥出更大的威力。可以想象，新一代multiair发动机在搭配了缸内直喷，和新型涡轮增压器之后，将在拥有足够清洁的排放和足够经济的油耗的同时，还能带来更强大的动力配合更快的响应速度，能够带来更出色的驾驶乐趣。

　　当然，作为一项标准化的技术，multiair技术未来将会得到更广泛的运用，除了目前的直列四缸和双缸发动机，大排量的V6，V8发动机也能够使用此项技术，未来的柴油发动机也可能会广泛采用此项技术，从而使得柴油发动机拥有更高效的动力表现。

菲亚特500和Multiair发动机预计将会在未来几年登陆国内

小结：

　　尽管同样是实现了气门正时和升程的无级可变，但与宝马的valetronic和英菲尼迪的VVEL技术相比，使用了电磁液压控制的Multiair在技术的前瞻性上无疑更胜一筹。而且相比宝马英菲尼迪这些高端品牌，Multiair技术从一开始就平民化的定位也降低了它推广的难度。在借力广汽正式回归中国市场之后，菲亚特相信正卯足了劲想要大展拳脚，那么Multiair发动机能否在未来几年进入国内呢？还是让我们拭目以待吧。