三菱4G發動機

4G9系列發動機是日本三菱汽車正在大批量生產的成熟產品，在結構、性能、可靠性等方面均達到了世界先進水平。產品的主要優點：結構設計緊湊，與同排量的發動機相比較外形尺寸小、質量輕。發動機主體部件剛度高，主要運動部件輕量化設計，降低運動件的摩擦損失。採用滾動燃燒及最佳的燃油噴射等高效率的燃燒方式。通過加強缸體和曲軸的剛性及部分零件採用減震樹脂材料等技術，使發動機的噪音降到最低。用先進的電子燃油噴射系統，排放可達到歐洲3號和歐洲4號標準，且燃油消耗率低。

發動機作為汽車的心臟，一直是各大車廠研發的重中之重，而且在環保要求，經濟要求，動力要求都在不斷提高的現代社會，對發動機技術的苛求也是越來越厲害，也難怪各大車廠都如此重視發動機新技術的開發，我們就來了解一下三菱發動機“獨步武林”的GDI發動機（工業代號為4G93）。下面我們就先介紹一下現在三種主要的汽油發動機：化油器發動機是在進氣管道的化油器位置上吸出汽油，與空氣混合，霧化形成混合氣，經氣門進入氣缸；電控汽油噴射發動機是在進氣歧管，氣門之前的位置上噴射汽油，再經氣門進入氣缸；直噴式汽油發動機則是直接在氣缸裡面噴射汽油。從而可知，世界上三種形式的汽油發動機的重大區別在於汽油出口的位置，位置不同，技術也不同。現在我們就來詳細了解下直噴式發動機的原理：直噴式發動機（缸內噴注式汽油發動機）與一般汽油發動機的主要區別在於汽油噴射的位置，目前一般汽油發動機上所用的汽油電控噴射系統，是將汽油噴入進氣歧管或進氣管道上，與空氣混合成混合氣后再通過進氣門進入氣缸燃燒室內被點燃作功；而缸內噴注式汽油發動機顧名思義是在氣缸內噴注汽油，它將噴油嘴安裝在燃燒室內，將汽油直接噴注在氣缸燃燒室內，空氣則通過進氣門進入燃燒室與汽油混合成混合氣被點燃作功，這種形式與直噴式柴油機相似，因此有人認為缸內噴注式汽油發動機是將柴油機的形式移植到汽油機上的一種創舉。缸內噴注的關鍵在於產生與傳統發動機不同的缸內氣流運動狀態，通過技術手段使噴射入氣缸的汽油與空氣形成一種多層次的旋轉渦流。因此GDI採用了立式吸氣口、彎曲頂面活塞、高壓旋轉噴射器等三種技術手段。立式吸氣口代替傳統的橫向吸氣口，通過來自上方的強大下降氣流，形成與以往發動機相反的缸內空氣流動－縱向渦流轉流。彎曲頂面活塞利用活塞頂的凸起形狀，增強了這個縱向渦流轉流，再通過高壓旋轉噴射器噴射出霧狀汽油，在壓縮衝程後期的點火前夕，被氣體的縱渦流融合成球狀霧化體，形成一種以火花塞為中心，由濃到稀的層狀混合氣狀態。這樣，從總體上看，雖然混合比達到40：1，但聚集在火花塞周圍的混合氣卻很濃厚，很容易點火燃燒。在這裡要特別介紹一下活塞頂的形狀對缸內氣流的作用。活塞在上止點位置時，活塞頭頂面與氣缸蓋之間的間隙叫做燃燒室，燃燒室的容積是決定發動機性能的重要因素。GDI活塞頂面的凸起部分象屋頂，又稱“彎曲頂面活塞”，它縮小了燃燒室的容積，有助於形成強勢渦流。縮小燃燒室容積必然提高了壓縮比，因此GDI的壓縮比達到12：1，比以往發動機高出1/3左右。壓縮比提高了，缸內溫度必然也隨之提高，有助於稀燃。壓縮比高，輸出功率增大，這樣也就彌補了稀燃帶來的功率損失。壓縮比提高也就是說缸內壓力提高了，與之配合的是高壓燃料泵，用高壓方式將汽油送進燃燒室內。但是，汽油的性質決定壓縮比只能局限於一定的限度內，否則就會出現爆燃，為了避免這一現象，GDI分兩步噴射的過程，第一步在進氣衝程中噴射汽油以降低氣體溫度，適應高壓縮比；第二步在壓縮衝程後期噴射汽油，形成上面闡述過的層狀混合氣形態。這是一環扣一環的技術，相輔相成，缺一不可。稀燃技術有省油的優點，但因為高壓高溫環境也會產生NOx（氮氧化物）排放過高的現象。GDI採用了EGR技術解決這個問題。所謂EGR是指排氣再循環技術，將排出氣缸已經燃燒過的部分氣體利用氣門重疊時間再回到氣缸中，降低燃燒的最高溫度從而降低NOx的排放量，據介紹GDI的NOx下降了90%。缸內噴注式汽油發動機的優點是油耗量低，升功率大。混合比達到40:1（一般汽油發動機的混合比是15:1），也就是人們所說的“稀燃”。機內的活塞頂部一半是球形，另一半是壁面，空氣從氣門衝進來后在活塞的壓縮下形成一股渦流運動，當壓縮行程行將結束時，在燃燒室頂部的噴油嘴開始噴油，汽油與空氣在渦流運動的作用下形成混合氣，這種急速旋轉的混合氣是分層次的，越接近火花塞越濃，易於點火作功。由於缸內噴注壓縮比達到12，與同體積的一般發動機相比功率與扭矩都提高了10%。這種缸內噴注式汽油發動機是由日本三菱汽車公司創製的，這種稱為1.8升頂置雙凸輪軸16氣門4G93型發動機最早安裝在三菱HSR-V型概念車上，並在96年6月北京國際車展上廣泛做了宣傳.

指標：全鋁，頂置凸輪軸

4G93DOHC發動機主要性能參數

項目4G93DOHC雙頂置凸輪軸

排氣量1834cm3

壓縮比 10.5

內徑 81mm

衝程 89mm

氣門及驅動機構 DOHC

最大功率103/6500kw/rpm

最大扭矩170/5000n.m/rpm

滿足排放法規 歐-Ⅲ或歐-IV

哈爾濱東安汽車發動機製造有限公司2005年9月28日首台4G9發動機正式下線

4G93發動機有兩款SOHC-4（單頂置凸輪軸）和DOHC（雙頂置凸輪軸），後者更先進，性能更好。

三菱在國內有兩個合作廠：東安動力，瀋陽航天，

東安動力產品：4G13,4G18,4G92,4G93,還有最新的4G15

瀋陽航天產品：4G64

心動的動力就是來自東安動力的4G18

4G18至今使用過兩套電子系統，原配的三菱電裝系統（已經停產），以及現在聯電系統（即博世）

心動的系統是博世的。三菱電裝系統注重高速表現，博世系統注重低速市區行駛。

博世系統配件相對便宜很多。例如：三菱的高壓包要近900多，而博世的只要200多。

4G63

三菱公司出品的四缸電噴發動機，鑄鐵發動機，使用範圍相當廣，國內很多國產車都在用這個發動機，國內的生產商是瀋陽航天發動機廠，成熟可靠，技術較落後

排量(cc)：1997 2350

排量(L)： 2.0 2.4

工作方式：自然吸氣

氣缸排列型式： L

汽缸數： 4

每缸氣門數： 4

壓縮比：9.2~10

氣門結構： SOHC 16v mivec

最大功率(kW)： 90~108

最大功率轉速：5250~6400

最大扭矩(N·m)： 170~191

最大扭矩轉速(rpm)： 2500~4750

升功率（Kw/L）45.1~54.1

燃油標號： 93號

供油方式：多點電噴

缸體材料：鐵 鐵

缸蓋材料：鋁 鋁

環保標準：國4

1.缸徑小於行程，4G18缸徑76mm，行程87.3mm，好處是發動機

在低轉時就獲得較大扭力，2500-3000rpm時就可以輸出80%

扭力 非常適合城市低速工況，這樣即使是新手在起步時也

不容易熄火。跑山路更是得心應手。

2.最大功率在6000rpm時出現，表示這台發動機屬於高轉速類型，在高速區加速一樣出色。

3.該機經濟油耗速度100km以內，6L以下很容易

缺點：

1.噪音大，氣門聲，三菱機的一貫特點，不管高端低端都一樣。

2.節溫器毛病較多，不知現在是否有改進。

3.火花塞孔密封圈開口較小，使火花塞套筒不易插入。容易損壞密封圈。

4.2500-3000rpm之間有共振區，雜訊很大，高於或低於此轉速都很安靜。

5.原配高壓線質量較差，經過幾次拔插就不行了，建議換結實的改裝線。

6.冬天冷啟動可能有皮帶輪哨聲，熱車了消失。

7.由於發動機原因，心動版隔音與否差距甚微。

變速箱：三菱的F5M41--具有扭矩容量大，傳動效率高，振動和噪音低，維修方便、換檔輕便等特點，由於採用了先進的雙錐面等同步技術，使得換檔操作非常輕便、可靠。要說一下，05年下半年以前，這個變速箱使用的是單錐面齒輪技術，所以這之前的變速箱1-2檔比較難掛。之後全使用雙錐面齒輪技術，所以掛檔順滑容易。

離合器：總共使用過三種：三菱、重慶大金、長春一東，三菱及大金都不錯，一東的不太穩定，有時出現起步抖動現象。現在裝車的及可能是大金的居多。

採用液壓離合，但試過FML的液壓踏板過輕，腳感不如賽馬及凌帥好。

4G18發動機

4G18發動機是三菱96年開發的，屬於SOHC發動機。合資品牌的新車型很少有採用SOHC的設計。SOHC比DOHC發動機製造工藝和成本普遍低一些。4G18發動機在中國生產已有10年的歷史，因其結構緊湊、功率大、省油，目前已經被很多國內自主車型爭相使用。相對其他同類1.6L發動機而言，4G18發動機體積小，發動機艙內容易布置，符合輕量化要求，不僅降低了整車重量，並使整車的加速性和通過性得到提高。

其實仔細比較，我們並沒有找到4G18動力太多技術優勢，16氣門單頂置凸輪軸（SOHC)的結構，讓其最大功率僅僅是73千瓦，最大扭矩也不過是133-134牛米。這樣的性能表現無論如何也達不到當前國內主流1.6L參數標準。但這台4G18除了技術成熟可靠性佳外，其最大特色就是節油。因為具有三菱特有的MVV（垂直渦流稀薄燃燒）技術，混合氣體在進氣道隔板和縱渦控制活塞的共同作用下，在氣缸內形成一個縱向垂直的渦流，使得汽缸內的混合氣濃度能從內到外逐漸降低，再由ECU調節點火時間，使氣缸內的火焰傳播速度最快。通過這點來提高發動機熱效率，降低燃油消耗。另外，4G18發動機的壓縮比是9.5，處在比較低的範圍內，所以能夠較好的適應國內油品情況。這樣給4G18發動機帶來了極強的適應能力。

4G18與4G13發動機

其實除了排量與動力輸出不一樣外，其他地方都一樣，都是屬於三菱技術的老機器，成本很低，國產的低端車型很多使用這兩款發動機，這兩款發動機技術比較成熟，維修保養的費用也比較便宜，屬於一款很實惠的發動機。

4g13與4g18參數比較

排量(cc)： 1299 1584

排量(L)： 1.3 1.6

工作方式：自然吸氣 自然吸氣

氣缸排列型式： L L

汽缸數： 4 4

每缸氣門數： 4 4

壓縮比： 9.5 9.5

氣門結構： SOHC SOHC

馬力： 85 100

最大功率(kW)： 62.5 73.5

最大功率轉速： 6000 6000

最大扭矩(N·m)： 107 133

最大扭矩轉速(rpm)： 3000 3000

燃油標號： 93號 93號

供油方式：多點電噴 多點電噴

缸體材料：鐵 鐵

缸蓋材料：鋁 鋁

環保標準：國III