我来分享一下本田雅阁最新的混合动力2.0L发动机的情况。
2019年沃德十佳发动机评选中本田最新的热效率高达40.6%的iMMD混动2.0L发动机（图1）和丰田的混动系统一起获奖。本田的这个2.0自然吸气发动机是专门为本田的iMMD混动设计的，采用了阿特金森循环和高压缩比来提高热效率。新的发动机高于2017年雅阁混合动力发动机38.9%的热效率水平，也是所有批量生产的本田发动机中最高的热效率。
一、先说一下雅阁的这个iMMD混动系统
本田的iMMD混动方案非常有特点，是一种从电动车思路出发的混动，它的工作模式如下（图2）：
1.非常低的时速时可以纯电驱动，发动机完全不工作。
2.在车速80Km/h以下发动机不会直接驱动车辆，这时候发动机即使启动工作，也只是发电，然后把发出来的点给电机驱动车辆。
3.在超过80Km/h时速的高速情况发动机才会直接驱动车辆。但是也只是负责稳态输出，在高速情况下的加速动态过程仍然由电机负责。这样保证即使在发动机直接驱动时，也是工作在发动机的最高效率区域，非常省油。同时，高速用发动机驱动也避免了电动车遇到的高速下电耗过大的问题。
二、本田的2.0阿特金森混动发动机
从上面的混动工作模式可以看出，本田混动中发动机主要负责发电和高速情况下稳态驱动。其他的低速运行，怠速，加速情况完全靠电机来完成，这样发动机可以专门设计在最高效率区域运转。本田为此设计的是一个结构简单，定点工作效率非常高的自然吸气发动机（图3-图5）。
1.阿特金森循环
为了提升热效率，本田采用了目前最就行的阿特金森循环燃烧系统。这一燃烧系统可以允许使用非常高的物理压缩比，从而提高热效率。本田选择了高达13.5的压缩比。阿特金森循环的过程简单的说就是采用进气门晚关的方法，把进入汽缸的空气再压回进气管一部分，这样给活塞加速做功的冲程就长于实际用于压缩的冲程，也就是膨胀比大于压缩比，所以热效率会比较高。同时，这一特性在部分负荷下还可以显著降低泵气损失（图6）。
2.气门夹角变小（图7）
发动机在进气门和排气门之间夹角34度。狭窄的阀门角度降低了燃烧室的面容比（表面与体积的比率），有利于创造一个更平坦、更紧凑的燃烧室，以减少热损失，加快燃烧速度，同时降低碳氢化合物的排放。
3.进气道喷射系统
本田选择了更加便宜的进气道喷射系统，而不是昂贵复杂直喷系统。主要的原因如下：
（1）性能考虑
这是一个固定点高效率运行的发动机。在传统发动机上直喷技术带来的高性能，快速响应，低速扭矩等性能已经不需要了，全部交给电机来完成，因此直喷就不是必须的了。
（2）降低油耗
没有直喷高压喷射系统和高压油泵，发动机的阻力会降低，有利于降低油耗
（3）降低颗粒物排放
进气道喷射系统可以避免直喷系统产生的颗粒物排放。
4.EGR废气再循环系统
EGR系统的工作原理是将一部分排气中废气重新引入汽缸内部参与燃烧，这样可以降低小负荷时的泵气损失，提高热效率，降低油耗。
5.E-VTC和VTEC技术
（1）本田在进气侧选择了电动可变气门正时系统E-VTC，主要是阿特金森循环需要电动宽角度调节的可变气门正时系统VVT的支持，这样可以实现快速的VVT调节，满足进气门晚关策略的实现。（图8）
（2）本田还加入了它最著名的VTEC可变气门升程系统。（图9）
这样加上前面的E-VTC，气门的开启时间，持续角度，升程高低全部电动可调，可以进一步降低优化进气和燃烧过程，提升效率。
6.紧耦合催化器
将催化器直接布置在缸盖排气出口处，采用紧耦合设计。这样冷机启动时，能够快速让催化器温度上升到工作温度，降低冷机启动的排放。
7.降低摩擦
（1）气缸孔中心相对于曲轴偏心6.0mm，减少了活塞的侧负荷，从而帮助减少活塞滑动摩擦，提高效率。
（2）轻量化活塞裙部设计，以尽量减少往复重量，减小振动，降低摩擦，提高效率。
（3）采用锻钢曲轴，每个轴颈进行微抛光工艺，以减少摩擦。
8.NVH方面的设计
（1）静音链条
本田为这个发动机选择了长寿命静音链条作为气门系驱动系统。和发动机等寿命，兼顾了静音与耐久性。
（2）平衡轴
为了平衡4缸发动机的2阶不平衡力，本田在油底壳中设置了两根平衡轴来降低发动机振动。
9.排气热回收装置
这是个比较特殊的设计，本田考虑用废气的能量来加热发动机，帮助减少在寒冷天气启动和初始运行期间的摩。在寒冷的天气条件下，热回收装置使用热废气更快地加热发动机冷却液，这将使发动机更快地达到正常工作温度，减少油耗，并允许I-MMD更早地在混动模式下工作。
总结一下，本田的混合动力发动机设计思路完全是为了混动需求的定点工作服务的，发动机使用的技术也是精心挑选，一切为了最高热效率，不追求高技术的堆砌。
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