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本田汽车汽油引擎系列全集之十八:直四R系列
上回介绍了L系列引擎,来到最后一集当然就是次最新的R系列了,而最新的P系列,之前在介绍三缸机的时候已经提及。R系列的市场定位也是C级车及D级车所使用的动力系统,如果按照历史发展排序的话,那R系列引擎是D17A和B20B这两个系列引擎的接替型号,虽然其搭载的车型销量巨大,但如果论技术水平和调校方面,基本与高性能无任何瓜葛。R系列引擎于2019年9月在日本已经停产,其他地区估计也就到了“生产线尾”阶段。
R系列引擎采用全铝合金缸体材质,配气机构布局为SOHC四气门,进气侧气门配有i-VTEC系统,通过米勒循环和奥拓循环之间切换获得较高的动力输出和省油表现,在米勒循环中,进气门一侧在低负荷运行时,通过切换到工作角比平时更大的凸轮来实现气门的缓慢关闭,已被吸入的混合气通过活塞的上升冲程被推回,这样做,便可以仅降低压缩比,又保持了膨胀比不变,并且热效率的降低幅度减至最少。这是本田首次在自家引擎上应用Miller循环原理来设计引擎。点火部件与K系列相同,均采用行车电脑控制的独立式点火高压包。
图:R18A2引擎,是欧洲思域FN1的动力系统。其最大的特点就是排气歧管是缸盖的一部分,出口处直接就连接三元催化,一种快速加热催化器的环保大法。
R系列引擎的另一个特色就是在缸盖内布置了排气歧管,也就是将传统的排气芭蕉段被集成在缸盖内并加以适度的缸体冷却,出口处直接与三元催化器接通,令冷车时的废气能尽快净化。当然了,最大的变化还包括了机体转向和曲轴转动方向的变换,引擎摆放位置从D系列和B系列的左横置改成了右横置,这也预示着本田开始放眼国际了,因为引擎放置在右侧,更容易达到左驾车的前轴左右配重。
R系列的首款引擎R18A在2005年9月28日发布,并搭载在第八代思域FD1和FA1上,无论1.6L的R16A、1.8L的R18A还是2.0L的R20A、其缸径均为81mm,根据不同排气量,其冲程分别为77.4mm(1.6L)、87.3mm(1.8L)、96.9mm(2.0L)三个尺寸。R16A引擎算是一台特供版引擎,主要搭载于新加坡市场的第八代思域FD4上,排气量1,595cc,压缩比10.5:1,最大马力125匹/6300转,最大扭力15.4公斤.米/4300转。有机会到新加坡真应该试试这台特供版引擎,也算是体验一把小排量八代思域的不同吧。2016年,在R16A基础上发展出R16B,压缩比稍高、但配上7速CVT服务于某些地区市场的第十代思域FC上,马力依然维持125匹,扭力微增至15.6公斤米。
图:这就是新加坡第八代上的R16引擎的真容,在国内很少机会看到这台R系列排量最小的型号。
R18A的压缩比同样是10.5:1,马力140匹/6300转、扭力有174牛米/4300,最大动力峰值转速设定基本与R16A一样。这台R18A还陆续装备在一些其他车型上,例如City、Stream时韵等。至于出口版的R18A1和R18A2是同时代的产物,前者主要供应日本以外的FA1、FD1、FR-V(BE1)、City锋范这类车型,直到2014年才停产;同期的R18A2则是出口至欧洲,根据资料显示,这台R18A2的VTEC系统只在巡航状态下才会打开?这是如何实现的,就真没机会研究了,你就当作本田的VTEC神功已经练得出神入化、收放自如了呗。
2012年后,在R18A基础上修改为R18Z1/2,动力输出设定完全一样,主要安装在第九代思域FB2和双门思域FG3上;R18Z3和Z5则应用于国内的第一代凌派车型上;R18Z4则供应给欧洲思域FK使用,除了刚才R18A2的神功外,还增加了平衡轴;而2013年R18Z6则是国内Jade杰德前期型的动力系统、R18Z7/8/9则使用于部分地区的HR-V/缤智等车型。
图:R18A1引擎,被广泛使用在第八代美规思域FA、东南亚的City(国内的锋范)、时韵上,能见度非常高,马力为140匹,红区只能达到6800转,相信国内不少车友对这台引擎已经非常熟悉。
R20A于2006年7月13日发布,搭载车型为第二代Stream时韵,活塞行程增加至96.9mm,技术上的独特之处在于三级可变进气歧管及新添加的平衡轴。搭载过R20A和R20Z引擎的车型其实比R18A/Z的还要多,毕竟本田旗下很多车,无论高配型号或者低配型号都会涉及这个敏感的排气量,因为在日本和很多国家,2.0L排气量是一个分水岭,有的甚至连牌照都不同。而R20A就成了C/P值比较高的选择,与K20A也就成了真正意义上的“高低搭配”。虽然动力相近,但如果有机会开过两台引擎,你会感觉到它们的个性完全不同,K20A毕竟是DOHC,转速的上落更活泼,只可惜同一车型下2.0,要么全是K20A、要么就全是R20A,笔者还没发现同一车型下使用不同的两公升引擎的,车重不同下,好与不好很难下定论,笔者开过R20的九代思域,也开过普通K20A引擎的FD2(155匹版,日本和台湾都有这个型号),两者的马力相近,但FD2明显的活泼度要高出一截,无论顺畅度还是转速上落速度,也算较为相近的一种对比吧。
图:R20A引擎,外观上其实很难分别有何不同,因为他们的缸径都是一样的,只有冲程不同,国内也有不少车友直接通过更换活塞连杆、配上电脑,在思域上跑2.0L排量的。
R20A排气量为1,997cc、压缩比提升至10.6:1,拥有SOHC i-VTEC配气机构和PGM-Fi燃油喷射管理系统,最大马力156匹/6300转、最大扭力19.3公斤米/4300转,包括了雅阁(CP1)、CR-V(RM1)、讴歌的ILX(DE1)等,均使用过R20A这个子系列的引擎。至于R20A则主要用于CR-V、Accord等车型的动力低配型号上,例如雅阁(CR1)和九代思域(FB2)就使用155匹的R20Z1引擎。
图:搭载R20A/Z引擎的第九代雅阁也有国产过,名为CR1。使用K24的名为CR2、至于V6引擎的则名为CR3。
2019年9月,日本国内的R系列引擎已经全部停产,出口或其他国家工厂里的R系列也陆续让出生产线给L系列,虽然R系列上也有例如Miller循环这样的设计思路,国内外也有给R18A/Z等外挂上涡轮增压器的成功案例,但应该说,留在后市场玩玩还是可以的,但一旦让本田官方推出个假设叫“R18B Turbo”的型号,相信它就没什么优势了,上有K20C、下有L15B,大可通过不同的涡轮增压值来调整动力输出分级体制,又何须在增加一台1.8T呢?看着R系列引擎从一个很合适自吸的排气量、到今天显得尴尬,不能不说,它再次见证了一片小排量涡轮时代的大潮,并被无情地淘汰。
本系列结束语:
感谢各位车友对本系列的关注,包含我们的错误和某些偏见,关于本田引擎至今一共写了18集,基本上将本田的主力汽油引擎翻了个遍,也算是一种照本宣科的梳理吧,相信也是网络资讯平台第一次这么完整地将本田引擎的发展历史罗列了一遍,感谢各位的支持。如果想回看这个系列,可以关注我们的微信公众号,想看什么系列的,键入如“B系列”字样即可回看。
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本田汽车汽油引擎系列全集之十六:直四K系列
之前把属于“90后”的几台直列四缸引擎介绍完了,这一集就要开始介绍三位“00后”的直四引擎了。
介绍K系列之前,在累赘一下它们各自的传承关系吧:K系列引擎定位一定是目前四缸引擎中的高端角色,取代了之前的B系列、H系列和部分F高端产品,例如B18C Spec R、H22A、H23A、F20B和F20C、F22C1等高升功率自吸产品,它们的位置全部由K20A或者K20Z等接替;而之前普通性能版的H22A、H23A、B20B、F22A、F23A等这类则由性能稍逊的K的2.0L、2.4L替换。而K系列引擎另一个特点就是其曲轴运转方向改为了逆时针,也就是放置于前进方向的右边。点火形式上,分电器和高压导线等组成的传统点火系统已经被高压线圈集成式火花塞代表的电子点火系统取代。这种系统中,ECU收集各种传感器信号来代替传统的分电器控制点火正时。与B系引擎一样,K系引擎有两种不同缸体,这里的不同仅体现在缸体高度上,K20为212mm,K23跟K24为231.5mm。
图:K系列引擎于2000年10月26日发布,2001年首次搭载于Integra Type R(DC5)车型上,2015年发布K20C1装备于第九代思域Type R(FK2),至今仍在生产。
图:K系列第一个型号就是装备DOHC i-VTEC系统的K20A,红色的气门室盖不用太多说明就知道什么来头了,没有100匹/升的实力是不会有这个涂装的。
K系列引擎,最知名的莫过于其搭载的i-VTEC系统了,这套系统最核心的部分依然是本田独家的DOHC VTEC系统,但随着环保及引擎管理系统的技术进步,更精准地控制气门开启时间能让系统运作得更为高效,于是便在凸轮轴的驱动齿轮位置替换上了一个名为VTC(Variable Timing Control)的可变气门正时控制机构,VTC机构被安装在进气凸轮轴的一端,其对进气门正时调节范围为加减30度。这也是VTEC自1988年首度装车后,不断发展出SOHC VTEC、三段式VTEC、VTEC-E之后的又一次进化,当然了,后来的2003年i-VTEC系统又与VCM系统扩展了J系列引擎、2004年又与缸内直喷技术结合诞生了i-VTEC i系统(K20B)、2006年发展出连续可变气门升程及控制系统AVTEC、而最近一次进化则是与涡轮增压结合出现了VTEC Turbo系列引擎。但,必须注意的一点是,并不是所有的K系列引擎中的进气、排气凸轮轴都有VTEC机构,高性能的版本一般都是进排气均具备i-VTEC,大部分低性能版本只有进气侧有VTEC,低转速时,两者独立推动气门摇臂,圆形凸轮对应的气门基本无开度(稍微打开形成涡流效应利于改善燃油雾化),另一个气门则是正常打开,此时可以看做是一台12V引擎。高转速下,气门摇臂被串联,角度较大的正常形状凸轮同时驱动两气门,此时恢复16V的工作状态。代表有K20A3。而例如K20C这类涡轮,则只有排气凸轮配有VTEC。
图:K20A的缸盖部分,可以看见进气和排气凸轮轴上都有VTEC结构,那就是高性能版本的自吸机器。
图:日规车型自用的K20A,也是性能最高版本。例如代号DC5的Integra Type R上的K20A设定就比英国生产的思域Type R(EP3)要强。
K系列引擎只有三个排气量版本,最庞大且应用最广泛的是2.0L的K20系列、只出现过一个型号的K23A1、及普遍由大中型本田车型所使用2.4L的K24系列组成。K20A是K系列最早出现的型号,一如过去的B16A一样,K20A在2000年一发布便引起了全球车坛的震动,甚至盖过了同年推出的S2000上的F20C引擎,因为明眼人一看这台引擎就知道本田绝对不会如F20C般只推出个孤本,而是会以这台引擎攻城略地,果不其然,2002年的Euro-R(CL7)和2007年的第八代思域Type R(FD2)均使用这台代号K20A的高性能引擎,而同样走高性能路线的还有K20A2引擎,用于出口规格用途,马力也有200匹。高性能的K20A和K20A2均在进排气侧拥有VTEC系统,而普通性能版本的K20A1、K20A3、K20A4、K20A6等压缩比均降至10以下,马力只有150~160匹之间,只属于普通性能版本。
图:欧规第八代思域Type R(FN2)使用的引擎是K20Z,马力只有201匹。
2003年,本田推出搭载“i-VTEC i”系统的K20B,后面的i其实是缸内直喷的意思,可以实现高达65:1的贫燃效果,以大幅降低排放。该引擎搭载于Stream(RN5)上,马力为156匹,扭力188牛米。除了K20A和K20B系列外,应用同样广泛的型号还有K20Z,这台引擎最早出现于2005年,主要用于出口车型使用,高性能版本的压缩比与K20A相似地都达到了11:1,例如K20Z1马力就有210匹水平、K20Z3和Z4均能达到200匹,只有K20Z2属于低性能型号,马力为153匹。当然了,高低性能版本的区别并不仅仅在压缩比上,而是整个引擎、尤其是缸盖部分的配置、活塞连杆等关键部位都是不同的,两者的可互换性并不高,想通过后期改装将低性能改成高性能,只能说:必然花费巨大吧!
图:这个就是首次搭载缸内直喷系统的K20B引擎,使用在代号RN5的Stream时韵上。
图:FD2 Type R上的K20A可算是所有量产版里性能最强的一个,5800转的时候高角度凸轮轴被激活,峰值马力高达225匹/8000转,215牛米扭力/6100转。
图:这就是俗称的红字引擎,跟红顶引擎不同,它只有字体是红色的,这就是美规八代思域Si(FG2)上的K20Z3引擎,马力197匹,188牛米扭力。
K23A1是一台孤本引擎,但孤本归孤本,其出现的意义则非同凡响,因为它是本田首次在K系列引擎上安装涡轮增压系统并实际装车,2007年时的车坛还未太流行涡轮增压,但本田似乎嗅到了什么,这台引擎使用了三菱的TD04HL可变扇叶涡轮增压器,1.1Bar左右的增压压力下获得240匹马力和350牛米扭力,相信对于玩惯了自吸的本田而言是一个不小的惊喜。这台引擎安装在Acura RDX上。
K24引擎分为K24A系列、K24W系列、K24Y系列和K24Z四大系列,主要针对当时那些需要排气量更大的中型车辆使用,例如雅阁、CR-V、奥德赛、Element之类,均采用不变的87mm缸径和99mm活塞冲程设计,根据不同的压缩比配合行车电脑设定获得各自不同的动力输出,例如K24A2引擎,日规版本放在Odyssey Absolute上,拥有200匹马力输出;在美规的Acura TSX上则有205匹,但两者的压缩比均为10.5:1,再例如国内很多本田车迷都熟悉的第九代思域上的那台K24Z7引擎,马力有205匹,压缩比达到11:1,配合6前速手动变速箱后,也算是国内难得的一台红字K机器了。
图:第三代日规奥德赛也在国内生产过并大受欢迎,其高性能版本名为Absolute(RB1),使用的就是K24A2引擎,马力输出高达200匹!
K20最新的一个版本名为K20C,其最早搭载在代号FK2的欧规第九代思域Type R上,这台引擎从2015年开始由本田位于美国俄亥俄州的工厂生产,缸内直喷配上涡轮增压似乎是其最有效提升动力、降低单位排放的关键技术手段,不过,不是所有的K20C都是带涡轮的,K20C2就是一台自然吸气引擎,马力只有158匹,使用在美规的思域和美国F4赛车上。K20C3是国内 Avancier冠道的动力系统,压缩比高达10.8:1,峰值马力272匹、扭力也有370牛米,可惜冠道车身沉重,能提供什么推重比可想而知,但如果这台引擎放到国产的思域上呢?想想都觉得兴奋。K20C涡轮引擎只有废气侧凸轮轴配备VTEC机构,它的作用已经变成是涡轮发力的辅助设备了。
图:虽然由英国本田生产的第九代思域Type R属于全球发售车型,但返销日本市场时则被限定为750台,而其使用的引擎就是全新的K20C1。
K系列引擎中,K20A引擎于2011年停产、K20B则更早于2006年停产、K20Z在2015年宣告结束、目前2.0L级别只有新一代的K20C在产;K23停产于2012年;K24系列中只有K24V、W和Y在产,但其位置逐步被排气量更小的L系列引擎取代。
关于本次本田z4电喷怎么清洗和本田z4电喷怎么清洗的问题分享到这里就结束了,如果解决了您的问题,我们非常高兴。