每日最新頭條.有趣資訊

真正黑科技!這4款近期大火的新車發動機真牛X

隨著被譽為“史上最嚴排放標準”的國六排放標準被國內多個省市提前至2019年實施,大家是否都在等著各大主機廠的國六新車全面鋪貨?不可否認,越來越嚴苛的排放標準似乎在把燃油發動機逼向絕路,因此,如何將每一滴燃油的效益最大化成了主機廠在對燃油發動機進行更新或者研發時需要考慮的問題。這次教授挑了幾台最近上市的新車,看看它們所搭載的引擎都有些什麽技術,讓每一滴油都物盡其用。

(高能預警,覺得文章太複雜?可看亮點歸納,3分鐘就夠了!)

1. 可變壓縮比

相信大家對這一技術並不陌生,簡單來說這副可變壓縮比發動機對比傳統發動機在曲軸部分引入了一套多連杆系統,利用驅動電機改變多連杆的系統結構,從而改變活塞的上止點,進而達到改變壓縮比的目的。得益於多連杆機構的加入,活塞連杆擺動幅度更小,而且活塞運動速度更接近正玄曲線,最大限度減少了2次慣性力的產生,讓其運轉平順性遠好於傳統4缸發動機,此外,這套多連杆結構還實現了活塞與曲軸中心點分開布置,有效減少了活塞側壓力。這套設計可謂一箭三雕。

2. 混合噴射技術

日產這款2.0T VC-TURBO發動機配備了兩套供油系統,分別是歧管內噴射與缸內直噴。在發動機冷機啟動和低負載的工況下會使用歧管噴射,這樣可以提高燃油的霧化水準且能避免積碳,而在高負載工況時採用缸內直噴確保高燃油效率。

3. 雙燃燒循環

眾所周知,奧托循環與阿特金森循環分別在動力輸出以及燃油經濟性上各有優勢,當這副發動機處於高壓縮比工況時,可通過可變氣門正時調節進氣門打開時間,模擬出阿特金森循環,而在低圧縮比工況下則採用奧托循環,並可以隨時切換,在注重動力輸出的同時兼顧了燃油經濟性。

4. 缸筒熔射技術

這項用於發動機的缸筒內部技術源於GTR,主要是在缸筒內壁噴塗了一層特殊的金屬,經硬化後再配合融射鏡面處理,這層金屬能有效提高缸筒的導熱性能,降低缸壁溫度。經過融射鏡面處理的缸壁能降低活塞環與缸筒內壁的摩擦,提高發動機運轉效率。

小結:日產2.0T VC-TURBO可變壓縮比發動機在技術上有著較大的突破,能更好地平衡了發動機動力性能以及燃油經濟性。據日產相關工程師透露,下一代可變壓縮比發動機熱效率設計目標是45%,這意味著新一代引擎將會有更多“黑科技”,這些科技將會是什麽?值得期待。

1. Tripower可變氣門控制技術

通用這款Ecotec 2.0T發動機最大的賣點在於帶有“閉缸技術”,那這項技術是通過什麽實現的呢?就是通過可變氣門升程來實現,這項技術最關鍵的部件是其帶有不同高度凸輪的凸輪軸,通過切換凸輪軸上高低不同的凸輪從而改變發動機的進排氣氣門升程。這款發動機在兩段不同高度凸輪的基礎上,在2、3氣缸的進氣凸輪軸上加入了一個無升程的凸輪,同時在2、3號缸的排氣凸輪軸上也加入了相應的無升程凸輪。這樣一來就使得2、3號氣缸的進氣門與排氣門能夠在低負載工況下完全閉合,同時氣缸內不再供油、點火,實現“閉缸”功能。也正因為有三段不同的氣門升程,讓這台發動機擁有四缸高性能模式、四缸經濟模式以及兩缸超經濟模式。

2. 35MPa高壓噴油系統

對比普通缸內直噴發動機噴油系統採用的20MPa噴射壓力,通用這套噴油系統的噴油壓力明顯高出不少,這樣高壓的好處在於能提供更好的燃油霧化效果,減小油粒的直徑,讓油粒與空氣混合得更均勻,讓燃燒更充分,提高燃燒效率。

3. ATM主動熱管理系統

當2.、3號氣缸進入“閉缸”狀態時,該氣缸區域不工作就不再有熱量的產出,而1、4號氣缸此時依然處於工作狀態並持續產生高溫,這樣會使發動機缸體的熱量不均勻,從而容易引發缸體的變形。為了解決缸體受熱不均的問題,通用給這副發動機配備了ATM主動熱管理系統,通過電子水泵以及電控球閥控制缸體內冷卻液流量的方式來解決缸體受熱不均的問題。

小結:在閉缸且負載不變的工況下,1、4號缸除了做功推動汽車前進,還要拽著2、3號氣缸運動,因此通用這款Ecotec 2.0T發動機雖然可以實現“閉缸”功能,但在“閉缸”狀態下這台發動機的油耗也不可能減半,更多的是達到一個減排以及節省部分汽油的效果。

1. 缸蓋/缸體分離式冷卻系統

(圖片來源:汽車之家)

寶馬這款3.0T渦輪增壓發動機冷卻系統的變化較大,缸蓋/缸體採用分離式冷卻系統,通過新增的閥門,在中低負載時,可通過閥門讓缸體水循環系統停止工作,僅通過缸蓋水循環系統控制發動機溫度,實現發動機的快速熱機。而隨著急加速或發動機負載的升高,發動機溫度有上升的趨勢時,缸蓋/缸體的水循環將一同工作,實現快速散熱的目的。同時,由於直六發動機結構的原因,會導致氣缸溫度不均的問題,為此,寶馬的工程師還引入了溫度傳感器檢測發動機溫度以保證精準地控溫。更精準的控溫能讓發動機處於較好的工作狀態從而提高發動機的效率。

2. 全新供油系統

(圖片來源:汽車之家)

對比於發動機冷卻系統的更新,供油系統的更新就顯得更為簡單。全新的供油系統在噴油壓力方面達到了35MPa的水準,同時這款發動機還會根據不同國家的排放法規,提供不同的噴油嘴樣式以及噴油邏輯,讓新發動機在排放以及燃燒效率方面得到提升。

3. 全新氣缸蓋設計

中功率版本的B58TU在氣缸蓋部分將3個氣缸的排氣歧管進行了集成,然後將兩個排氣輸出管路通向渦輪,實現的雙渦管設計。這樣做可有效減小排氣間的干涉現象,並能更穩定地控制排氣溫度。而高功率版本則保持外置排氣歧管,因此雖然是同款發動機,但是由於不同功率版本的發動機在結構方面有著較大的區別,因此想通過“刷程式”讓中功率版發動機秒變高功版發動機是不現實的。需要注意的是目前全新X5所搭載的是中功率版本的B58TU發動機,而高功率版本的發動機有望在未來的M340i上見到。

小結:寶馬這台B58TU發動機,更多地是在原有B58發動機的基礎上進行優化,從而達到提高發動機排放標準、提高燃油經濟性的目的,總的來說,這台發動機的革新不算太耀眼,屬於穩步前進。

1. 輕量化

三菱奕歌這副1.5T發動機選用了全鋁材質(缸體與缸蓋均採用鋁合金),有效降低了發動機的重量,除了材質,這副發動機還在結構上通過氣缸蓋集成排氣歧管的形式減少部分排氣歧管以達到減輕重量的目的。同時,缸蓋集成排氣歧管一方面能在冷啟動狀態下更快地讓發動機達到正常的工作溫度,另一方面還能通過缸蓋內的冷卻管路降低排氣門區域的溫度。

2. 混合噴射技術

混合噴射在這個價位車型並不多見。歧管噴射的引入能有效避免發動機冷機啟動時燃油混入機油中同時也能減少發動機積碳問題。混合噴射技術讓三菱奕歌這副1.5T發動機能兼顧動力性能以及燃油經濟性的同時,也能改善發動機的排放。

3. 雙可變氣門正時技術

雙可變氣門正時技術可通過延長進氣門與排氣門開啟的重疊時間,進而利用新鮮空氣把廢氣清出氣缸,達到提升燃燒效率與動力輸出的目的。這副發動機的雙可變氣門正時技術需配合混合噴射技術才能發揮最大性能,因為當發動機只有歧管噴射的時候,增大進氣門與排氣門開啟的重疊時間有可能導致混合汽油的新鮮空氣從排氣門流出造成浪費,而直噴或者混合噴射的發動機則不會存在這個問題,因為缸內直噴與混合噴射的發動機可在掃氣時不噴油,且更精準地控制噴油時機,能很好地避免了燃油的浪費。

小結:對比於前面幾款車型,三菱奕歌這副發動機的技術亮點稍顯暗淡,但如果是放在同價位的車型中,這些技術的引入可謂誠意滿滿,尤其是雙供油系統的引入,讓這台較為親民的緊湊型SUV在動力以及燃油經濟性方面處於同級領先地位。目前,先期版本的1.5T發動機隻滿足國五排放標準,有消息稱隨著政策的實施,滿足國六排放的版本將會推出。

各大主機廠為了提高燃油發動機的燃油經濟性以及動力性能可謂各顯神通,大家覺得哪家的發動機科技最“黑”?歡迎留言,同時也別忘了點讚哦。

獲得更多的PTT最新消息
按讚加入粉絲團