深呼吸30年

传统的活塞式发动机已经存在了一个多世纪，各方面的技术都已相当成熟，它还有向上突破的空间吗？当然有！事实上，近30年来发动机性能的提升可以用突飞猛进来形容。现在一台1.4升T-Jet发动机就能轻松输出150马力，相比30年前，体积、排量缩减一半，单位油耗降低1/3，保养间隔里程却延长了3倍！
是什么魔法让传统发动机获得了新生？当然是电子技术的应用和配气系统的革命。那么又是谁导演了这场魔法秀？是菲亚特！它不仅第一个将可变气门正时技术引入汽车发动机，30年来，在发动机技术领域，它还一直充当着领跑者的角色。

1980年 VVT引发发动机技术革命
    让我们沿着时空隧道回溯到1980年。那一年，菲亚特在旗下的阿尔法?罗米欧Spider 2.0车型上率先引入了1750型双顶置凸轮轴发动机，与其它机型不同的是，它的进气门开启和关闭的时刻不是一成不变的，而是可以随着发动机转速、负荷的变化，在一定范围内自动调节。比如在低速大负荷下，进气门提前开启，以获得更充足的进气，而在高转速下，气门重叠角又会自动增大，以提高换气效率。VVT(Variable Valve Timing，可变气门正时)这一创新设计兼顾了动力性和经济性，并且在后来成为所有厂商效仿的对象。丰田的VVT-i，本田的i-VTEC，宝马的VANOS虽然结构略有差异，但基本上万变不离其宗。时至今日，可变气门正时技术已经成为所有主流发动机的标准配备。我们应该记住，菲亚特是这场革命的先驱，它的VVT领先其他厂商至少10年！

从机械到电子，从单到双，VVT从未停止进化

    菲亚特最初的VVT发动机是纯机械控制的，它完全依靠发动机润滑油的压力改变凸轮轴的旋转角度，它只能调整进气门的开启时刻，并且调整范围也很有限。经过10多年的发展，进排气凸轮轴都纳入了VVT的管辖范围，这显然大幅优化了发动机的性能，更由于电子技术的进步，VVT的调整范围也明显扩大。
VVT和发动机管理系统的结合彻底改变了一款发动机只能匹配一种车型的历史。在发动机本体不变的前提下，只要改变一下控制程序，不仅能改变功率、扭矩等重要性能参数，连机器的运行特性曲线也可以来个翻天覆地的变化，这样一来，同一款及其可以衍生出功率从低到高多个版本，不同的特性更让它可以适应轿车、跑车、SUV甚至轻型商用车等不同车型的需要，由此节省的研发费用和生产成本的确是个天文数字。

F.I.R.E，烧遍全球的一把火

    F.I.R.E，英文原意是“火”，但从1988年开始，菲亚特为它赋予了全新的含义，它是Full Integrated Robotised Engine的缩写，意思是完全由机器人装配的发动机。机器人代替手工操作，不仅效率成倍提高，更可以避免工人由于劳累、情绪影响产品质量，时至今日，除了顶级豪华车和不入流的小作坊，几乎所有主流车厂都采用了机器人装配发动机。这一次菲亚特又走在了时代的前面。
    菲亚特能成为这个先驱有它得天独厚的条件。在集团内部有一个专门生产自动化设备的部门，它的招牌产品就是COMAU工业机器人，在很多汽车公司的生产线上我们都能看到COMAU矫健的身影。
    顺便说一下，很多汽车公司自己不生产发动机缸体、缸盖毛坯铸件，它们的铸件都来自菲亚特旗下的TEKSID；另外菲亚特旗下的MAGNETI MARELLI是一家综合性的汽车零部件供应商，很多大品牌车型的控制中枢都来自这里，在某种意义上，菲亚特在为全世界造车。
   
从低增压到高增压，榨取排气中的每一份能量

    和宝马一样，菲亚特也拥有深厚的航空工业背景，早在上个世纪30年代，它就在飞机的活塞发动机上应用了涡轮增压器，以更小的重量获得更大的功率。再加上多年来由法拉利和F1赛车得来的经验，它对自己的发动机更自信，于是从1980年开始，菲亚特大胆地增加了汽车发动机的增压压力，从传统的0.8bar一路提升到1.5bar，如果算上进气管原有的压力，高增压发动机的进气压力是传统自然吸气发动机的3倍。菲亚特此举也促进了高增压技术在业界的普及，现在，大众、宝马、标致-雪铁龙都纷纷加入了高增压的行列。
    今年6月，32个国家的发动机专家在美国评选出了2010年度最佳发动机，菲亚特的1.4T-Jet Multi Air技压群雄，荣膺最佳发动机称号。
   
从Multi Air到Twin Air，发动机技术的又一次革命

    Multi Air之所以当选今年的最佳发动机, 是因为它把气门控制由改成了电-液柔性可变气门控制系统。无数发明家、工程师的梦想终于变成了现实。
传统的电-机控制方式有哪些弊端呢？首先，由于传统电-机控制方式下的凸轮必须是一根连续的曲线，造成气门只能按照凸轮轮廓线的轨迹运动，虽然VVT能在一定范围内调整开启时刻和气门升程，但这种调整毕竟有局限性；再者，在发动机一个工作循环内，进排气门只能各开关一次，如果需要多次开启，凸轮轴就无能为力了。
    去年问世的Multi Air技术首先让进气凸轮轴下课，它让进气门可以在任意时刻，以任意升程开启或关闭，甚至可以实现一个工作循环内多次进气，形象地说，就是让气门在缸盖上跳舞，只要气门不碰到活塞顶部就行。
    今年的日内瓦车展上，菲亚特发布了Multi Air的升级技术——Twin Air，双缸汽油机。在革命性的Multi Air技术上面融入了特殊的流体力学，优化了燃油的经济性。双缸发动机结构紧凑，由于尺寸大幅减小以及完美的基础机械精调，相比同排量和动力输出相当的四缸发动机，二氧化碳排放降低了30%。从单VVT到双VVT用了10年时间，而从Multi Air到Twin Air只用了1年，我们不得不感叹电子技术的进步带给汽车工业的变化，同时也对菲亚特这个技术先驱更加肃然起敬。