掌握无穷大六大动力系统的解释(如何解释无穷大六大动力系统?)

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所属分类:随笔创作

发动机一直被誉为汽车的心脏,在经历了上百年的发展后,如今发动机轻量化、涡轮增压、缸内直喷以及可变正时等技术成为主流。在已经过去的2014年中,众多新发动机涌现,今天我们就来盘点一下2014年出现的新发动机。

PSA 1.2THP发动机/1.8THP发动机

小排量涡轮增压发动机无疑是当今汽车发动机发展的所趋,各大车企也都不遗余力的将重点投放在研发此类发动机上。比如包括福特1.0T、大众1.2T/1.4T、日产1.2T、宝马1.5T等等。其中福克斯1.5T将于年内引入国内,而大众国产高尔夫也有望年内搭载1.2TSI发动机,在此背景下,PSA集团在国内将引入1.2THP发动机。

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沃尔沃Drive-E发动机

沃尔沃被福特收购后曾使用过福特的2.0GTDI直喷发动机和双离合变速箱,沃尔沃脱离福特之后,沃尔沃就陷入了没有先进动力总成的尴尬境地,为了使自己摆脱这种局面,沃尔沃推出了一套全新的Drive-E系列发动机。

沃尔沃DRIVE-E T5 2.0T发动机参数

排量(ml)

1969

气缸排列形式

直列4缸

缸径×行程(mm)

82×93.2

压缩比

10.8:1

缸盖/缸体材料

铝合金/铝合金

最大功率(kW/rpm)

180/5500

最大扭矩(N·m/rpm)

350/1500-4800

技术特点

涡轮增压、缸内直喷、电子水泵

首先来讲,沃尔沃Drive-E并不是指单一一款发动机,而是一套全新的动力总成,涉及包括传统汽柴油发动机和混合动力系统。以汽油机为例,目前Drive-E系列已经研发出T3、T4、T5、T6以及T8共5款发动机。其中T3、T4为1.5T,T5、T6为2.0T,而T8则是一套插电式混合动力系统。

DRIVE-E四缸汽油发动机 应用双增压技术

首先我们来看看沃尔沃DRIVE-E系列汽油发动机的参数。

沃尔沃新老发动机对比发动机型号DRIVE-E T5DRIVE-E T6现款2.0T现款2.0T高功率排量(ml)1969196919841984发动机技术机械增压+涡轮增压、缸内直喷机械增压+涡轮增压、缸内直喷涡轮增压、缸内直喷涡轮增压、缸内直喷最大功率180kW/5500rpm225kW/5700rpm132kW/5000rpm157kW/6000rpm最大扭矩350Nm/1500-4800rpm400Nm/2100-4500rpm300Nm/2700-4200rpm300Nm/2700-5000rpm压缩比10.8:110.3:1--

沃尔沃将为多个车型搭载新的DRIVE-E发动机,其四缸汽油发动机重量将会比现有发动机轻。该发动机使用涡轮增压技术,高调校的机型还会加入机械增压器。同时,新发动机采用了电子水泵,降低了发动机负载,在一定程度上燃油经济性还会降低。

根据沃尔沃官方的介绍,其汽油机的功率达到140马力到300马力之间的某个点,他们会根据不同车型的需要在这个区间推出多款不同调校的发动机。而接下来要说的柴油发动机的功率可达到120马力到230马力之间。

柴油发动机首次使用i-ART直喷系统

柴油发动机采用独特的喷油嘴,每个喷油嘴都带有压力传感器,并通每个喷油嘴顶部的小型电脑监控每个缸的喷射压力,以便于自动调节各个缸的喷射压力达到理想的喷油量。另外,沃尔沃将共轨管的压力提高到了2500bar,更有利于柴油的雾化。

沃尔沃Drive-E 三缸涡轮增压汽油发动机

2014年末,沃尔沃公布了全新Drive-E系列的三缸涡轮增压汽油发动机,该发动机排量为1.5L,最大功率可达132kW。据悉,未来新发动机将匹配CMA平台的产品,包括S60、V60,以及XC60等60系车型中,预计将于2016年推出。此外,沃尔沃还将针对这款三缸机开发出混合动力系统。

虽然沃尔沃还并未公布具体细节,不过从曝光的图片可以看出,新发动机依然采用铝合金打造,除了涡轮增压,还配备了缸内直喷、进排气双可变正时、排气歧管集成在缸体内部以及水冷式中冷器等技术。据悉,新发动机重量仅99kg、最大输出功率132kW(180马力)、最大扭矩265Nm,同时可满足欧Ⅶ排放标准,沃尔沃称这台发动机是向零排放目标的进一步靠近。

预计搭载车型:沃尔沃S60沃尔沃V60、XC60

小结:沃尔沃Drive-E 四缸发动机在动力方面可以和六缸发动机媲美,Drive-E系列的三缸涡轮增压汽油发动机动力也是非常强劲。沃尔沃被吉利集团收归旗下,这几款最新的发动机也会引进国内,就让我们共同期待这几款全新发动机的表现吧。

雷克萨斯2.0T发动机

在2014北京车展上,雷克萨斯展台亮相了一款NX 200t的全新车型,其搭载的2.0T涡轮增压发动机更吸引我们,这是雷克萨斯推出的首款涡轮增压车型,也是丰田最新推出的涡轮增压发动机。

NX200t竞争对手2.0T发动机参数对比雷克萨斯NX200t

奥迪Q3

(40TFSI)

宝马X1

(xDrive28i)

奔驰GLA

揽胜极光2.0T排量2.0L2.0L2.0L2.0L2.0L供油方式复合喷射直喷直喷直喷直喷最大功率175kW147kW180kW155kW177kW最大扭矩350Nm280Nm350Nm350Nm340Nm

从账面上看,NX200t完全不逊于其他对手们,别忘了这里还都是列举的各自厂商的高功率版本。而有消息称雷克萨斯NX F Sport版本其最大功率有可能达到220kW。变速箱方面。NX 200t匹配的是一台全新的6速手自一体变速箱,雷克萨斯宣称更换了一套更聪明的换挡逻辑(具体表现得等试驾时才能知道了)。而更高版本的F Sport则或将搭载一台8AT变速箱。

丰田D-4S双喷射技术(图为丰田86发动机)

小结:毫无疑问,在竞争激烈的2.0T涡轮增压中又强势插入了一位搅局者。虽然从参数上并没有其他对手来得优越,但其潜力是无穷大的。而作为丰田20年后首款复活的涡轮增压发动机,相信丰田人还会调校出更令人咋舌的数据。据悉,丰田TRD(Toyota Racing Development丰田赛车部门)已经参与了这款发动机的研发,并有望应用在2016年发布丰田GT 86四门版车型上。

捷豹路虎Ingenium发动机

英国捷豹路虎集团(Jaguar Land Rover)发布了旗下最新发动机,命名为Ingenium。该发动机将拥有柴油机型和汽油机型,可提供直列三缸、四缸乃至六缸布局,每个气缸容量为500cc。捷豹路虎表示将在2015年1月率先在英国本土开始投产,首款搭载车型是捷豹全新研发的豪华运动型轿跑车捷豹XE。

捷豹全新四缸机Ingenium发动机

Ingenium系列发动机采用轻量化设计,相比现款捷豹路虎旗下的同排量发动机轻了80千克,并且动力更强劲、油耗更低、排放也更清洁。Ingenium系列发动机能够用于前驱(横置)、后驱(纵置)和四驱等各种不同的动力布局,这也是为了能更好得适应其PLA模块化平台。

除了减重外,Ingenium发动机还囊括了共六大关键技术,从而降低摩擦并改进性能。以即将量产的第一批Ingenium柴油发动机为例,与当前同款2.0L柴油发动机相比,其摩擦系数降低了17%,相应动力性能也有所提升,耐久性上也更加持久。

六大关键技术包括:

1.凸轮轴和平衡器轴上采用滚珠轴承,取代机械加工的轴承表面。

2.采用计算机控制可变油泵,能够在各种速度、发动机负荷和温度条件下提供最佳油量,从而达到节油效果。

3.采用计算机控制可变水泵,能够根据温度、速度和驱动条件调整发动机的冷却剂流量。分离式或双回路冷却系统,通过快速预热降低二氧化碳排放量,同时在寒冷天气为车厢快速提供热量。

4.采用简化的凸轮驱动系统设计,适合于模块化应用。

5.曲轴偏离发动机基座中心。

6.电子控制活塞冷却喷嘴,改善油泵回路效率。喷嘴在不需要活塞冷却时关闭。此外,还可以使发动机更快地达到最佳运行温度,有助于进一步降低二氧化碳排放。

据悉Ingenium系列所有发动机都将配备涡轮增压器,此外还配备了高压直喷系统、可变阀门正时系统及发动机自动启停等功能。所有发动机的主要零部件都能实现共享,这将方便捷豹路虎的发动机工程师能够根据需要快速配搭,具备优异的扩展性。

捷豹全新XE成为首款Ingenium发动机的主人

此外,捷豹路虎还减少了Ingenium动力传动系统的内部摩擦,以便提高低速扭矩、动力加速性能、低燃耗及低尾气排放等性能。功能上则采用了可根据速度、发动机负荷及温度来实现最佳油量的电子控制式可变油泵;可根据温度、行驶条件及速度来调整制冷剂流量的电子控制式可变水泵等。此前捷豹路虎公司表示,全新Ingenium系列发动机已经接受了等效于8年的台架测试和近320万公里的道路测试。

博格华纳涡轮增压器轻量化活塞头

在新发动机投放市场之前,Ingenium将经历有史以来推向市场前最严苛的测试。它已经受超过8年最苛刻的试验,涵盖了大量的整体性和耐久性试验,其中包括72000小时以上数据模拟试验和320万公里的实际道路测试,以确保发动机的耐久性。

小结:Ingenium发动机最初将生产2.0L排量四缸柴油机型,将来会根据车型陆续推出三缸或是六缸发动机,以满足不同排量需求的各系车型,可以配备在所有捷豹车和路虎车上。

通用新Ecotec发动机

通用发布了新一代Ecotec动力总成,其中最具亮点的就是1.4L SIDI Turbo+DCG7速双离合变速箱的组合。多种技术的应用使得动力和经济性进一步提高,静音、减振方面也进行了诸多优化。

通用发布10款全新发动机通用10款全新Ecotec发动机三缸发动机四缸发动机1.0L PFI(歧管喷射)1.4L PFI(歧管喷射)1.0L SIDI Turbo(涡轮增压+直喷)1.4L SIDI Turbo(涡轮增压+直喷)1.0L Bi-fuel LPG(双燃料液化石油气)1.4L SIDI Turbo CNG(涡轮增压+直喷/天然气)1.1L PFI(歧管喷射)1.4L SIDI Turbo E100(涡轮增压+直喷/生物燃料)-1.5L SIDI(直喷+自然吸气)-1.5L SIDI Turbo(涡轮增压+直喷)

通用公布了全新一代Ecotec发动机,其排量在1.0L-1.5L之间,分为三缸和四缸两种结构。其中最引人注目的是1.4L SIDI Turbo四缸发动机和1.5L SIDI四缸发动机。此外至2017年,新一代动力总成将会为通用旗下27款车型提供动力。

参数对比型号EA211 1.4T低功率EA211 1.4T高功率通用1.4L SIDI Turbo通用现款1.4T最大功率96kW/5000-6000rpm110kW/5000-6000rpm110kW/5600rpm103kW/4900-6000rpm最大扭矩225Nm/1500-3500rpm250Nm/1750-3000rpm235Nm/1600-5600rpm200Nm/1700-4800rpm供油方式缸内直喷缸内直喷缸内直喷(中置)歧管喷射

通用ECOTEC 1.4T发动机采用了全铝合金缸体、集成式排气歧管、进排气可变气门正时系统、变排量机油泵、逆齿静音正时链条等配置。通过参数对比可以看出,这款新的发动机参数已经超越了EA211低功率版,和高功率版在扭矩上有些许的差距。全新科鲁兹已经搭载了这款1.4T涡轮增压发动机以及最新的1.5L自然吸气直喷发动机。而现款国产昂科拉上使用的那台1.4T发动机则没有使用缸内直喷技术。

全新的动力总成相比上一代产品动力方面提高10%,油耗降低了约15%。

可靠性一直是大家关注的话题。全新Ecotec发动机在试验阶段制造了超过1600台,测试里程超过了320万公里。有270台以上的发动机进行了24小时、每周7天、连续4周的不间断耐久性试验。此外还有735台原型车在美国、德国、中国及韩国等地进行测试。

小结:在国内,大众1.4T+双离合的动力总成可以说家喻户晓,如今,通用全新打造的ECOTEC 1.4T发动机参数已经超越了EA211低功率版,和高功率版在扭矩上有些许的差距,这也将会给予大众EA211 1.4TSI发动机非常大的压力,可以说也是通用在发动机领域正面挑战众多对手的资本。

上汽全新CUBE-TECH动力总成

上汽集团乘用车公司于2014北京车展现场发布了全新的CUBE-TECH动力总成。全新动力总成的排量从1.0L-1.5L,功率区间从56kW到123kW,扭矩区间从95Nm到250Nm。上汽规划在未来五年内将其搭载于下一代荣威和MG产品中。CUBE-TECH新一代动力总成是上汽自主研发以及与通用汽车联合开发的成果,包括MGE系列、SGE系列缸内直喷发动机,TST 6速双离合变速器、TST 7速双离合变速器,以及新一代发动机启停系统。

上汽全新一代SGE系列发动机主要机型三缸发动机四缸发动机1.0L SIDI Turbo(涡轮增压+直喷)1.4L SIDI Turbo(涡轮增压+直喷)-1.5L SIDI(直喷+自然吸气)

全新动力总成的功率区间从56kW到123kW,扭矩区间从95Nm到250Nm。率先投产应用机型中包括1.0T SIDI Turbo、1.4T SIDI Turbo、1.5T SIDI涡轮增压缸内直喷发动机等主导产品。该系列发动机主要应用了SIDI直喷技术(中置喷油嘴)、涡轮增压技术、双VVT技术。随后基于该结构,发动机也能够兼容混合动力系统和其他混合燃料。

自主开发MGE系列发动机

MGE系列发动机是上汽集团的全新直列4缸全铝发动机产品,排量包括1.8T、2.0L、2.0T,功率区间从120kW到162kW,扭矩区间从200Nm到350Nm。据悉,MGE系列发动机具备很多SGE系列的技术,如先进的中央布置高压燃油缸内直喷、智能热管理、电控调节的增压控制、DVVT(进排气气门连续可变正时技术)等技术。新系列发动机在提升性能的同时排放可以达到EU6的标准。

据了解,SGE系列发动机将匹配的是TST 7速双离合变速器。TST 7速双离合变速器最大可承受扭矩高达250Nm,不仅拥有换挡平顺灵敏、舒适安静、高效节油的优势,更通过优化设计,满足中国客户对可靠性的需求。而MGE系列发动机和TST 6速双离合变速器将主要使用在荣威和MG品牌的中高级车型及SUV车型上。

MGE 2.0TGI将为谁服务?

MGE 2.0TGI发动机是上汽推出的新一代CUBE-TECH动力总成,它由上汽与通用联合研发而来,国外主机厂与国内自主品牌共同开发动力总成的做法还是比较少见的。其实这个动力总成分为MGE和SGE两个系列,SGE系列定位于小排量发动机系列,MGE系列定位在大排量发动机。

细心的朋友可能会看出,这台2.0T引擎在之前就有过露出,此前该发动机此前曾少量搭载在荣威950上,而后又在G10身上印证了其稳定性。在动力参数上和荣威950基本一致,大通G10作为一款MPV车型在动力调教上有所不同。

2.0TGI与同级竞品2.0T发动机参数对比车型MG GS翼虎途观陆风X5最大功率(kW)162178147140最大扭矩(N·m)3503502802500~100km/h加速时间(S)88.539.7312.7

这款2.0T涡轮增压缸发动机具备有涡轮增压、中置直喷、发动机启停、DVVT双可变正时系统、智能热管理系统等技术。

技术亮点:涡轮增压

技术亮点:中置直喷技术

技术亮点:DVVT双可变正时系统

技术亮点:智能热管理系统

TST 6速湿式双离合变速器

小结:MGE系列 2.0T发动机集成多种主流技术与一身,在自主产品中有着自身的优势,虽然它的诞生与通用有着密不可分的关系,但这让自主品牌在技术方面有了新的突破,也使其技术储备得到了不错的充实。此外,SGE系列缸内直喷发动机,TST 6速双离合变速器、TST 7速双离合变速器,以及新一代发动机启停系统都是非常值得期待。

吉利1.3T发动机

国内自主汽车中长城、比亚迪、上汽、奇瑞等纷纷推出T动力后,2014年7月,吉利新帝豪正式上市,其搭载的1.3T发动机宣告着吉利正式打开了涡轮增压的大门。

完全正向开发,100%知识产权

为了满足2015年车企平均油耗≤6.9L/100km,以及2020年平均油耗≤5L/100km的中国油耗法规,各大车企都开始像小排量涡轮增压发动机转型。吉利首款T动力产品便是在此大前提下应运而生。然而跟比亚迪靠着逆向开发的思路不同,吉利的涡轮之路则是完全正向开发。历经前期预研、设计阶段、一代样机、二代样机、达产审核以及项目完成共六个阶段。耗时数年,拥有100%的自主知识产权,目前已成功申报专利49项,预报专利100余项。

CAE驱动发动机设计

吉利在研发首款涡轮增压发动机的时候,在前期准备环节上做了大量功课,运用CAE计算机辅助工程软件对发动机可能出现过热的地方进行了长时间的测算。其准确率高达80%-85%,这为后续材料的选择和结构的布局奠定了良好的理论基础。同时也降低了产品返工的失误率,进而节省研发成本。

1.3T发动机介绍

说了这么多,下面让我们正式进入吉利1.3T发动机的介绍环节。首先请看下表:

参数值发动机布局直列四缸缸径×行程(mm×mm)75×73.5排量(ml)1299压缩比9.5:1最大功率(kW/rpm)98/5500最大扭矩(Nm/rpm)185/2000-4500低速扭矩(Nm/rpm)160/1500排放标准国V

作为吉利首款涡轮增压产品,这款1.3T的发动机采用了较为传统的直列四缸布局,而非日渐兴起的直三设计。这样做的好处在于能够减轻因布局不均而带来的额外抖动,对于一家零涡轮经验的车企来说,这种设定显然是更靠谱一些。在参数方面,虽然排量仅有1.3升,但其数据丝毫不逊于同级别竞争对手。

车型吉利新帝豪长城C50比亚迪速锐MG5发动机1.3T(低功率)1.5T1.5T1.5T最大功率(kW/rpm)98/550098/5600113/520095/5500最大扭矩(Nm/rpm)185/2000-4500188/2000-4500240/1750-3500210/2000-4400

可以看出,吉利这款1.3T发动机基本上与同级别对手的1.5T发动机相当,尤其是在功率上的表现,甚至超过了上汽MG5身上搭载的1.5T发动机,与长城C50 1.5T上的数值持平。此外,还有消息称,吉利这台1.3T为低功率版,后续还会推出高功率版,其最大功率将达到155kW/5500rpm,而峰值扭矩则为225Nm/1500-4900rpm。

吉利为此进行了多种高强度的耐久性测试。例如发动机冷热冲击试验,即每4分钟使发动机的工况温度从120℃降至30℃,4分钟过后再反升回去,如此反复累计测试了15000小时!而在考察发动机与整车匹配的可靠性测试时,吉利更是进行了长达6年共100万公里的超长耐久性考验。可以说基本不用担心驾驶期间会出现发动机寿终正寝的危险。

北汽T-Power 150 1.5T发动机

在2014年北京车展上,北汽展出了一款小排量增压发动机。这款1.5T发动机无论在技术的应用还是是参数表现都让人惊喜。有消息称这款1.5T发动机有望搭载于即将推出的绅宝D60上。

北汽1.5T发动机参数型号T-Power 150排量1.497L气缸数4每缸气门数4缸径76mm行程82.6mm压缩比10:1最大功率124kW/5500rpm峰值扭矩262Nm/1500-4500rpm缸体材料铝合金发动机对比发动机北汽1.5T比亚迪1.5T长安1.5T长城1.5T

最大功率(kW/rpm)

124/5500113/5500125/5500110(高功率)/5600峰值扭矩(Nm/rpm)262/1500-4500240/1750-3500230/1950-4500210/2200-4500

我们仅从参数上面来看,北汽自主研发1.5T发动机已经不弱于任何一款自主品牌大佬。而在峰值扭矩方面更是做的非常好。相信未来量产后会有不错的加速表现。在技术层面看,这款1.5T发动机拥有缸内直喷、进排气连续可变气门正时以及电子水泵等,同样符合主流发动机的表现。

小排量涡轮增压对于涡轮增压器的要求也较高。涡轮尺寸大多选用比较小的,能在低速时介入。北汽1.5T发动机选用了三菱的涡轮增压器。从1500转就能达到涡轮的最大转速来看,此套涡轮增压器与发动机匹配的相当不错。

出于空间方面的考虑,排气做出妥协,并未采用4-2-1的形式,而是采用了4-1形式。但其实从排气歧管的长度来看,依旧对排气干涉做出了优化。可以说,虽然这种排气形式在排气干涉的解决上不如4-2-1那么完美,但却兼顾到了排气干涉与空间两项考虑。

北汽1.5T发动机采用了电子水泵装置。由于发动机停止转动后,用于冷却的机油泵无法工作,这时如果没有额外的冷却系统的话,涡轮增压器继续旋转产生高温就会对轴承造成损坏。电子水泵就可以避免这种情况的发生。在发动机停转后能继续工作为涡轮增压器降温。

此外,北汽这款1.5T发动机还加入了可变机油泵系统。当发动机的转速逐渐上升,机油泵油量与发动机的转速是成正比的关系,而机油的压力也随着提高,当压力到达一定程度时,机油泵中的泵油腔面积将在弹簧的作用下缩小,泵油量开始保持平衡,从而达到变排量的目的。

小结:北汽开发的这款1.5T发动机绝对达到了主流水平,而自主开发的CVT变速箱也让我们惊喜。我们也希望自主品牌在未来能拥有更多更好的技术,真正能与世界主流品牌一较高下。

全文总结:在发动机技术领域,此前涡轮增压和缸内直喷技术已经越来越多的应用在新发动机中。而在2014年,越来越多小排量增压发动机开始涌现,这些发动机能够提升发动机能效和降低排放,也是符合当今汽车发展的大趋势。值得一提的是在自主品牌中,除了前面介绍的发动机外,广汽4A13M1 1.3T和广汽4A15J1 1.5T发动机也是非常值得期待。总的来说,未来发动机的排量将会进一步向小排量化发展,以适应降低发动机动力损耗、提升发动机能效和减小排放的大趋势。

夜行书生