[汽車之家 發(fā)動機(jī)技術(shù)] 受到日益嚴(yán)峻的排放法規(guī)限制等因素的影響,各大車企紛紛踏入“小排量渦輪直噴發(fā)動機(jī)陣營”當(dāng)中。的確,依靠日漸成熟的小慣量渦輪增壓器,配合缸內(nèi)直噴技術(shù),可以讓發(fā)動機(jī)排量降得更低,以達(dá)到代替更大排量的自然吸氣發(fā)動機(jī)的作用。
既然小排量渦輪直噴發(fā)動機(jī)已是大勢所趨,直噴三缸渦輪增壓發(fā)動機(jī)也正在一點(diǎn)點(diǎn)代替一些傳統(tǒng)自然吸氣四缸發(fā)動機(jī),那么國內(nèi)的廠商是如何看待這一趨勢的呢?必然是不能掉隊(duì),在直噴三缸渦輪增壓發(fā)動機(jī)領(lǐng)域,諸如一汽、長城和上汽等企業(yè)紛紛拿出了自己的產(chǎn)品,并做到了世界主流水平。就好比今天的主角:上汽全新NetBlue 1.0T三缸發(fā)動機(jī)(官方將其稱之為SGE 16T發(fā)動機(jī)),便是證明自己實(shí)力的產(chǎn)品。
● 三缸1.0T從何而來?用到哪兒去?
上汽集團(tuán)與通用汽車的關(guān)系可謂十分微妙:不僅在國內(nèi)合資造車,在技術(shù)方面也有著很多交集。確實(shí),單從泛亞汽車技術(shù)中心的建立,我們就能看出兩者之間在技術(shù)方面關(guān)系緊密。而這一次我們拆解的1.0T三缸直噴發(fā)動機(jī),便是其合作產(chǎn)物之一。
該系列發(fā)動機(jī)一共包含三類,分別是針對小排量(1.5L及以下)、中等排量(1.8L和2.0L)和混合動力總成三種動力總成。實(shí)際上,這臺1.0T發(fā)動機(jī)并非是該系列中的第一個(gè)產(chǎn)品,在榮威RX5、榮威360和名爵銳騰上,其實(shí)都已經(jīng)配備了這一系列當(dāng)中的發(fā)動機(jī)。
部分上汽NetBlue藍(lán)芯發(fā)動機(jī)動力參數(shù) | ||||
發(fā)動機(jī)種類 | 1.0T三缸發(fā)動機(jī) (SGE 16T發(fā)動機(jī)) | 1.4T四缸發(fā)動機(jī) | 1.5T四缸發(fā)動機(jī) (SGE 20T發(fā)動機(jī)) | 2.0T四缸發(fā)動機(jī) |
噴油方式 | 缸內(nèi)直噴 | 缸內(nèi)直噴 | 缸內(nèi)直噴 | 缸內(nèi)直噴 |
最大功率 | 125Ps/5300rpm | 156Ps/5600rpm | 169Ps/5600rpm | 220Ps/5000-5300rpm |
最大扭矩 | 170N·m/1600-4250rpm | 235N·m/1600-4000rpm | 250N·m/1700-4400rpm | 350N·m/2000-4000rpm |
更多關(guān)于上汽NetBlue發(fā)動機(jī)細(xì)節(jié),請點(diǎn)擊以下發(fā)動機(jī)排量信息:1.4T、1.5T、2.0T
為達(dá)到同級發(fā)動機(jī)中比較先進(jìn)的數(shù)據(jù)表現(xiàn),技術(shù)上的升級必不可少。確實(shí),想要讓一臺小排量發(fā)動機(jī)擁有很好的動力表現(xiàn),技術(shù)方面的加持才應(yīng)該是關(guān)鍵。據(jù)了解,上汽NetBlue中的SGE發(fā)動機(jī)采用了集成化設(shè)計(jì)理念,也就是說,在不同排量的發(fā)動機(jī)之間,其零件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和零件通用性比例都是比較高的,這也使得在小排量發(fā)動機(jī)上比較主流的先進(jìn)技術(shù),在不同排量的SGE發(fā)動機(jī)上均有所體現(xiàn)。
既然擁有兼容性較強(qiáng)的技術(shù)平臺,那么我們今天的主角——上汽NetBlue 1.0T三缸直噴渦輪增壓發(fā)動機(jī),也將不可或缺的實(shí)現(xiàn)以上這些技術(shù)。這臺由上汽主導(dǎo)開發(fā),并與通用共享知識產(chǎn)權(quán)的三缸發(fā)動機(jī),與一些世界上比較優(yōu)秀的三缸相比,其實(shí)力又如何呢?
部分品牌三缸渦輪增壓發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)對比 | |||
發(fā)動機(jī)種類 | 上汽SGE 16T 1.0T 發(fā)動機(jī) | 福特EcoBoost 1.0T 發(fā)動機(jī) | 本田地球夢 1.0T發(fā)動機(jī) |
噴油方式 | 缸內(nèi)直噴 | 缸內(nèi)直噴 | 缸內(nèi)直噴 |
最大功率 | 125Ps/5300rpm | 125Ps/6000rpm | 129Ps/5500rpm |
最大扭矩 | 170N·m/1600-4250rpm | 170N·m/1400-4500rpm | 200N·m/2250rpm |
沒錯(cuò),上汽的這款1.0T三缸發(fā)動機(jī),正是沖著福特的這臺“明星發(fā)動機(jī)”而來。從參數(shù)方面去看,除了峰值扭矩平臺稍微不及福特1.0T發(fā)動機(jī)寬裕,其它方面似乎根本不輸給福特。同樣地,這臺發(fā)動機(jī)的誕生也是為了替代掉之前的一些1.5L/1.6L自然吸氣發(fā)動機(jī),作為入門動力投放到緊湊型車型當(dāng)中。
說來說去,其實(shí)這臺發(fā)動機(jī)是“一位熟悉的新朋友”:它屬于上汽主導(dǎo)開發(fā)的NetBlue藍(lán)芯發(fā)動機(jī)系列,同屬于SGE發(fā)動機(jī)集成化設(shè)計(jì)中的一員;但“缺一缸”的特質(zhì)又讓其有些與眾不同。究竟在技術(shù)細(xì)節(jié)方面有著什么樣的特點(diǎn)?我們下頁一一去說。
● 三缸1.0T發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)細(xì)節(jié)
既然前面說了很多三缸小排量發(fā)動機(jī)的優(yōu)勢,那么,“缺一缸”是不是在設(shè)計(jì)上就要容易很多?實(shí)際并不然,想要做到“麻雀雖小五臟俱全”,從某種角度上說甚至于要比做四缸發(fā)動機(jī)都難。
◆ 如何解決三缸發(fā)動機(jī)的振動問題?
說到三缸發(fā)動機(jī),與其它多缸發(fā)動機(jī)在設(shè)計(jì)上最為不同的地方想必就是對于振動方面的控制了。由于僅有三個(gè)缸的結(jié)構(gòu),這就造成了一階往復(fù)慣性力矩不平衡,且其最大數(shù)值在發(fā)動機(jī)1缸活塞運(yùn)動到上止點(diǎn)后的30°出現(xiàn)。說到這里,你一定會問我:前面這句話說的是啥?別著急,下圖為你科普一下。
也就是說,想要解決三缸發(fā)動機(jī)的振動問題,就先要從解決一階振動問題開始。首先,三缸發(fā)動機(jī)不可避免地要實(shí)現(xiàn)臨缸順序次點(diǎn)火(無論怎么改變點(diǎn)火順序,永遠(yuǎn)都是1-2-3-1-2-3-1),利用隔缸點(diǎn)火減小振動產(chǎn)生是不可能的,那么如何避免氣缸“同上同下”而產(chǎn)生振動的情況呢?
采用120°空間曲軸設(shè)計(jì)便是減少振動的措施之一,此外,在一些金屬部件之間,必要的隔音隔振材料也起到了一些作用。官方宣稱其發(fā)動機(jī)的NVH水平甚至于超越了配備平衡軸的福特EcoBoost 1.0T三缸發(fā)動機(jī),究竟是不是這樣,我們等實(shí)際裝配上汽1.0T三缸發(fā)動機(jī)的車型上市之后再說。
◆ 集成排氣歧管設(shè)計(jì),控溫穩(wěn)定熱機(jī)快
說完了振動問題,我們再來聊聊關(guān)于這臺車在進(jìn)排氣方面的特點(diǎn)。在NetBlue系列發(fā)動機(jī)中,集成式設(shè)計(jì)排氣歧管同樣存在于這臺1.0T三缸發(fā)動機(jī)中。
不僅在穩(wěn)定排氣溫度上有比較明顯的作用,排氣歧管與缸蓋合二為一也讓整個(gè)發(fā)動機(jī)的體積減小一些,但由于采用了更復(fù)雜的排氣管路設(shè)計(jì),這樣的缸蓋在制造成本上不占優(yōu)勢。
◆ 小慣量渦輪加持,響應(yīng)速度與扭矩的保障
如圖可見,該發(fā)動機(jī)采用的是三菱重工(MHI)生產(chǎn)的小慣量渦輪。據(jù)了解,三菱重工并非是這臺發(fā)動機(jī)的唯一供給商,諸如博格華納在內(nèi)的諸多廠家也是這臺發(fā)動機(jī)的渦輪供給商。
◆ 中置噴油嘴設(shè)計(jì),油氣混合更充分
除了噴油嘴在布局上采用了逐漸流行的中置噴油嘴設(shè)計(jì),在高壓油泵的作用下,每個(gè)噴油嘴可以實(shí)現(xiàn)200Bar以上的噴油壓力,并且噴油嘴采用六孔設(shè)計(jì),可以更好霧化噴油效果,符合主流直噴技術(shù)水平。
◆ 配氣相位機(jī)構(gòu)的優(yōu)化
耐熱導(dǎo)熱性能好了,零件的整體耐久性也就上升了。據(jù)了解,氣門的中空充鈉技術(shù)現(xiàn)階段正逐步推廣起來,傳統(tǒng)氣門將可能面臨淘汰。
◆ 機(jī)油泵、水泵控制更精確
除了以上這些,該發(fā)動機(jī)為了減輕重量,在材質(zhì)上(除缸套外)采用了全鋁合金制造。而在發(fā)動機(jī)鏈條設(shè)計(jì)上,還采用了全新鏈條設(shè)計(jì),以保證該發(fā)動機(jī)有一個(gè)更好的NVH特性。并且據(jù)工程師透露,根據(jù)調(diào)校版本不同,該發(fā)動機(jī)還可以滿足未來的歐6排放需求。
編輯點(diǎn)評:
綜上來看,這位“新來的小弟”基本上全面繼承了上汽NetBlue的技術(shù)優(yōu)勢,符合主流先進(jìn)三缸發(fā)動機(jī)水平。讓先進(jìn)技術(shù)從四缸發(fā)動機(jī)下放到三缸發(fā)動機(jī)上,保證三缸發(fā)動機(jī)能夠有一個(gè)不輸于一些四缸發(fā)動機(jī)的動力水準(zhǔn),這也讓我感受到了“三缸力量”不可小視。至于實(shí)際表現(xiàn)如何,我同你一樣,期待著它裝車的那一刻。(文/圖 汽車之家 舒寧)
相關(guān)鏈接:
好評理由:
差評理由: