[汽車之家 發(fā)動機(jī)技術(shù)] 作為世界上歷史最為悠久的發(fā)動機(jī)評選活動,自1994年起的沃德十佳發(fā)動機(jī)評選至今已經(jīng)來到了第26個年頭。最近,2020年沃德十佳發(fā)動機(jī)榜單揭曉,接下來讓我們來看看榜單上有哪些新成員,又體現(xiàn)出了汽車行業(yè)哪些新變化。
●“十佳發(fā)動機(jī)”更名了?
在今年1月份沃德25周年慶典上,沃德官方宣布2020年的獎項由之前的“10佳發(fā)動機(jī)”(10 Best Engines)正式更名為“10佳發(fā)動機(jī)/驅(qū)動系統(tǒng)”(10 Best Engines/Propulsion Systems)。這意味著獲獎名單中不僅包含傳統(tǒng)意義上的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),還有能夠驅(qū)動車輛前進(jìn)的其他機(jī)構(gòu)——在汽車誕生100多年之后,汽車行業(yè)來到了十字路口,尤其是對于汽車驅(qū)動源來說,內(nèi)燃機(jī)似乎受到了前所未有的挑戰(zhàn)。事實(shí)上從2001年十佳發(fā)動機(jī)的榜單中,就出現(xiàn)了電動機(jī)的身影——由雙電機(jī)和行星齒輪組成的豐田普銳斯采用的THS混合動力系統(tǒng)首次出現(xiàn)在榜單中。而在2018和2019兩屆的榜單中,先后有四款包括混合動力、燃料電池以及純電動驅(qū)動的動力系統(tǒng)獲獎。因此,“沃德十佳”更名也是順理成章。
有趣的是,在本屆獲獎名單中,仍然有四款電氣化動力總成上榜,不過兩臺采用48V系統(tǒng)的輕度混合動力系統(tǒng)相比之前就顯得有些保守了。
● 小排量是趨勢?
在發(fā)布的新聞稿中,沃德官方特意強(qiáng)調(diào)“在本次獲獎名單中,皮卡車型采用了6缸取代了8缸,轎車采用4缸代替了6缸,體現(xiàn)出了汽車行業(yè)進(jìn)化的趨勢!编拧贿^從本屆獲獎名單上來看,10款動力系統(tǒng)一共有48個氣缸,居然超過了上一屆(46個)。這么來看,這個趨勢起碼在美國普及得還是比較謹(jǐn)慎的。
● 老面孔越來越多?
在2020獲獎名單中,我們還看到了許多去年在榜單上的“老朋友”:雖然搭載的車型可能有所區(qū)別,但是6款發(fā)動機(jī)/動力系統(tǒng)曾經(jīng)出現(xiàn)在了去年的榜單中,這是之前沒有出現(xiàn)過的情況。這也從側(cè)面反映出了一個我們不太愿意接受的事實(shí):汽車市場正在萎縮。
閑言少敘,接下來讓我們看看此次榜單中的獲獎機(jī)型以及它們所匹配的車輛,都有哪些亮點(diǎn)。
2020年度沃德十佳發(fā)動機(jī)與動力系統(tǒng) | |
發(fā)動機(jī)/動力系統(tǒng) | 代表車型 |
寶馬3.0升渦輪增壓直列六缸汽油發(fā)動機(jī) | 寶馬M340i |
戴姆勒3.0升渦輪增壓直列六缸汽油發(fā)動機(jī)+48V輕混系統(tǒng) | 梅賽德斯-奔馳GLE 450 |
FCA 3.6升自然吸氣V6發(fā)動機(jī)+48V輕混系統(tǒng) | Ram 1500 |
福特2.3升渦輪增壓直列四缸汽油發(fā)動機(jī) | 福特Mustang 2.3T |
通用3.0升渦輪增壓直列六缸柴油發(fā)動機(jī) | GMC SIERRA |
通用6.2升自然吸氣V8汽油發(fā)動機(jī)(頂置氣門) | 雪佛蘭科爾維特Stingray |
本田2.0升阿特金森循環(huán)自然吸氣直列四缸發(fā)動機(jī)+i-MMD混動系統(tǒng) | 本田雅閣混動 |
現(xiàn)代150kW純電動系統(tǒng) | 現(xiàn)代KONA EV |
現(xiàn)代1.6升渦輪增壓直列四缸汽油發(fā)動機(jī) | 現(xiàn)代索納塔 |
日產(chǎn)2.0升可變壓縮比直列四缸汽油發(fā)動機(jī) | 日產(chǎn)Altima(天籟) |
注:上述排名按品牌英文首字母順序排列 |
● 寶馬直列6缸渦輪增壓發(fā)動機(jī)
搭載車型:寶馬M340i
前幾日無意中看了一個街頭對話節(jié)目,問一個德國女孩,你會買什么車?女孩不假思索的回答了寶馬,追問原因,答曰:“寶馬的發(fā)動機(jī)好”。這種對話當(dāng)然不具備普遍代表性,不過,如果您翻看沃德十佳發(fā)動機(jī)從1995年開始至今的歷屆獲獎名單,寶馬直列6缸發(fā)動機(jī)缺席榜單的次數(shù)僅有3次(2018、2015、2005),而在今年2020沃德十佳發(fā)動機(jī)的榜單上,寶馬沒有缺席。
在去年,寶馬憑借其最新X5搭載的B58 3.0L渦輪增壓直列六缸發(fā)動機(jī)贏得了第24屆沃德十佳獎杯。在評審眼中,這臺動力充沛設(shè)計精巧的發(fā)動機(jī)簡直是“上帝之作”。不過,巴伐利亞人認(rèn)為,它在M340i上面還可以再增加47馬力和53牛·米。
寶馬3.0升直列六缸渦輪增壓汽油發(fā)動機(jī) | |
排量(mL) | 2999 |
氣缸排列形式 | 直列六缸 |
缸徑x行程(mm) | - |
壓縮比 | 10.2:1 |
缸蓋/缸體材料 | 鋁合金 |
最大功率(Ps/rpm) | 382 |
最大扭矩(N·m/rpm) | 500 |
特有技術(shù) | VANOS、Valvetronic |
我們此前對B58TU發(fā)動機(jī)的升級之處做過詳細(xì)的解讀(點(diǎn)擊這里回顧),而M340i搭載的版本在渦輪葉輪和壓縮比上又進(jìn)行了優(yōu)化,讓其能夠符合這一款車型的定位需求,對于一款運(yùn)動型轎車而言,馬力和扭矩需要更進(jìn)一步。
小結(jié):
發(fā)動機(jī)受益于冷卻效果的改善以及零部件重量,內(nèi)部摩擦和排放物的減少,讓這款發(fā)動機(jī)無論是動力表現(xiàn)還是節(jié)能減排,都達(dá)到了出色的水平。根據(jù)評審團(tuán)測試,借助XDrive全輪驅(qū)動和8速ZF自動變速箱并使用優(yōu)質(zhì)燃料,M340i加速至100km/h時速為4.2秒,比此前縮短了半秒左右。
● 奔馳3.0升直列六缸渦輪增壓發(fā)動機(jī)+48V電氣系統(tǒng)
搭載車型:梅賽德斯-奔馳GLE 450
奔馳在第三代S級(W140)之后的時隔20年重啟直列6缸發(fā)動機(jī),這讓沃德十佳發(fā)動機(jī)的評委們又找到了當(dāng)年敬仰奔馳發(fā)動機(jī)的感覺,而在奔馳GLE450上搭載的最新型M256直列6缸發(fā)動機(jī),留給評委們強(qiáng)勁、安靜且平穩(wěn)的印象,是它今年入選的理由。
奔馳3.0升直列六缸48V渦輪增壓發(fā)動機(jī) | |
排量(mL) | 2999 |
氣缸排列形式 | 直列六缸 |
缸徑x行程(mm) | 90 x 83 |
壓縮比 | 11:1 |
缸蓋/缸體材料 | 鋁合金 |
最大功率(Ps/rpm) | 362 |
最大扭矩(N·m/rpm) | 500 |
特有技術(shù) | 48V系統(tǒng)、電動增壓器 |
這主要得益于發(fā)動機(jī)搭載的48V EQ Boost輕度混合動力系統(tǒng),使用一個0.9kWh的鋰離子電池,可以在加速時提供額外的21馬力和249!っ椎呐ぞ兀笹LE 450實(shí)際的加速感覺比要比從紙上看到的快太多。
這款發(fā)動機(jī)除了運(yùn)轉(zhuǎn)時的安靜平穩(wěn)之外,更加緊湊和尺寸和輕巧的重量也是打動評委的原因。與此前3.0L雙渦輪V6發(fā)動機(jī)相比,新的M256發(fā)動機(jī)采用了小缸徑、長沖程的設(shè)計,從而減小了缸體的總長度,能讓這臺發(fā)動機(jī)輕輕松松塞進(jìn)發(fā)動機(jī)艙。與此同時,缸體內(nèi)的NanoSlide氣缸壁涂層可以用來減少摩擦。
三元催化器的位置更加靠近渦輪增壓器,因此可以更快地升溫并達(dá)到減少冷啟動排放量的目的。借助48V集成式起動/交流發(fā)電機(jī)(ISG),發(fā)動機(jī)省去了原先的發(fā)電機(jī)皮帶和皮帶輪,從而將發(fā)動機(jī)整體長度縮小了76mm。
小結(jié):
全新的M256發(fā)動機(jī)匯集了奔馳近期在動力總成技術(shù)方面的最新技術(shù),在48V微混系統(tǒng)、電動輔助增壓器等技術(shù)的加持之下,這臺直列6缸發(fā)動機(jī)在動力輸出上實(shí)現(xiàn)了媲美V8發(fā)動機(jī)的表現(xiàn),同時經(jīng)濟(jì)燃油又進(jìn)一步提升。
搭載車型:Ram 1500
繼去年之后,這款動力系統(tǒng)再次出現(xiàn)在了十佳榜單上。對于美國最暢銷的皮卡車型來說,這套動力系統(tǒng)就是小排量的代表作了:相比市面上采用大型V8發(fā)動機(jī)的車型來說,這套動力系統(tǒng)在節(jié)油性能上優(yōu)勢非常顯著。評委在體驗過程中曾經(jīng)開出了8.7L/100km的油耗數(shù)字。這對于Ram 1500這樣的全尺寸皮卡來說難能可貴。
道奇Ram 3.6L發(fā)動機(jī) | |
排量(mL) | 3604 |
壓縮比 | 11.3:1 |
缸蓋/缸體材料 | 鋁/鋁 |
最大功率(Ps/rpm) | 309/6400 |
最大扭矩(N·m/rpm) | 370/4800 |
特有技術(shù) | 可變氣門正時+48V BSG電機(jī) |
發(fā)動機(jī)前端的48V電機(jī)可以提供122N·m的扭矩,從而可以在400毫秒的時間內(nèi)啟動發(fā)動機(jī),確保了速度和平順性。當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的時候,這臺電機(jī)還可以將額外的動力轉(zhuǎn)換成電能,儲存在430Wh的鋰電池中。
說到這臺車匹配的動力系統(tǒng),則是在行業(yè)內(nèi)廣受好評的來自ZF的8擋自動變速箱,在FCA集團(tuán)稱之為TorqueFlite 850RE,與這套動力系統(tǒng)相匹配,可謂相得益彰。
小結(jié):
風(fēng)波不斷的菲亞特克萊斯勒集團(tuán)如今聲量漸微,在國內(nèi)市場能被消費(fèi)者記住的車型屈指可數(shù)。但是他們在發(fā)動機(jī)技術(shù)上的造詣可謂深厚:在沃德十佳發(fā)動機(jī)評選26年的歷史當(dāng)中,共有9款來自FCA集團(tuán)的發(fā)動機(jī)獲獎。在此衷心希望在下屆評選中還能夠看到FCA的身影——畢竟百花齊放好過一枝獨(dú)秀。
● 福特2.3L 渦輪增壓直列四缸汽油發(fā)動機(jī)
搭載車型:福特Mustang Ecoboost HPP
這款“小排量”發(fā)動機(jī)也并非第一次出現(xiàn)在榜單中:在2017的獲獎名單中,這款發(fā)動機(jī)就榜上有名,當(dāng)年獲獎的車型是福特旗下另一款性能車——?怂筊S。
福特2.3T發(fā)動機(jī) | |
發(fā)動機(jī)型號 | EcoBoost |
排量 | 2261mL |
氣缸排列形式 | 直列四缸 |
進(jìn)氣形式 | 渦輪增壓 |
最大功率 | 336Ps(248kW)/6000rpm |
最大扭矩 | 475N·m/3000-5300rpm |
小結(jié):
如今諸如保時捷、法拉利等超跑廠商都開始大規(guī)模采用渦輪增壓發(fā)動機(jī),看來在節(jié)能減排大趨勢下沒人可以幸免。不過相比自然吸氣發(fā)動機(jī),渦輪增壓帶來的源源不斷的動力以及之前令人難以想象的性能參數(shù)都是自然吸氣發(fā)動機(jī)無法比擬的?赡苓@些數(shù)字和眩暈的加速感更能討得如今性能愛好者的歡心吧。
● 雪佛蘭6.2L V8發(fā)動機(jī)
搭載車型:雪佛蘭科爾維特Stingray
對于堅實(shí)的“燃油黨”來說,通用家的Small Block V8系列發(fā)動機(jī)蟬聯(lián)沃德十佳可謂實(shí)至名歸。它不僅是美系三大V8代表之一,更是很多人圓夢V8的第一步,高改裝潛力與高適配性令其魅力經(jīng)久不衰,難說不愛。
雪佛蘭6.2L V8發(fā)動機(jī)(通用Small Block V8系列) | |
搭載獲獎車型 | 雪佛蘭科爾維特Stingray(C8) |
發(fā)動機(jī)代號 | LT2 |
發(fā)動機(jī)排量(mL) | 6162 |
缸徑(mm) | 103.25 |
行程(mm) | 92 |
壓縮比 | 11.5:1 |
最大功率(Ps/rpm) | 495/6450 |
最大扭矩(N·m/rpm) | 637/5150 |
燃油供給方式 | 缸內(nèi)直噴 |
進(jìn)氣方式 | 自然進(jìn)氣 |
就像此前我們介紹另一個美系V8代表:克萊斯勒集團(tuán)HEMI系列發(fā)動機(jī)(原文鏈接點(diǎn)我)一樣,通用的Small Block V8系列發(fā)動機(jī)也絕對值得寫個《經(jīng)典發(fā)動機(jī)巡禮》,再加上福特Windsor/Coyote V8系列發(fā)動機(jī),三家的恩怨情仇締造了美系V8大排量情懷,它們的故事也是我們這些車迷茶余飯后所津津樂道的。如果有機(jī)會的話,明年抽個時間我們?nèi)ネ晟仆ㄓ煤透L氐腣8發(fā)動機(jī)故事,敬請關(guān)注。
那么話又說回來了,為何獲獎的是它,而非其它兩家產(chǎn)品呢?其實(shí)縱觀沃德十佳這么多年,美系V8基本上都是“風(fēng)水輪流轉(zhuǎn)”,今年正趕上全新科爾維特發(fā)布(實(shí)拍點(diǎn)我),低于6萬美金的起售價格也符合沃德十佳入選標(biāo)準(zhǔn)(甚至于我個人一度懷疑這價格是故意的),再加上這還是個新版本機(jī)型,它不獲獎?wù)l獲獎?
小結(jié):
配備在全新科爾維特上面的通用Small Block V8(LT2)發(fā)動機(jī),在保留此前機(jī)型優(yōu)點(diǎn)的同時,重新設(shè)計了進(jìn)排氣結(jié)構(gòu),并更換強(qiáng)度更高凸輪軸與干式油底殼。雖然技術(shù)談不上先進(jìn),但便宜、耐用還好改,就不失為一臺好發(fā)動機(jī)。不過這樣的產(chǎn)品以后會越來越少,想必評委們與廣大車迷朋友一樣,作為一份情懷把獎項頒給了它吧。
● GMC 3.0T直列6缸柴油發(fā)動機(jī)
搭載車型:GMC Sierra
下一臺獲獎的美國發(fā)動機(jī)同樣來自于通用集團(tuán),如果說“自吸V8”代表過去的情懷,那么這臺通用“DURAMAX”3.0T直列6缸柴油發(fā)動機(jī)則代表著未來的探索:降低排量加渦輪,讓技術(shù)去改善你的日常生活。
GMC 3.0T直列6缸柴油發(fā)動機(jī)(通用Duramax系列) | |
搭載獲獎車型 | GMC Sierra 1500 |
發(fā)動機(jī)代號 | LM2 |
發(fā)動機(jī)排量(mL) | 約3000 |
缸徑(mm) | - |
行程(mm) | - |
壓縮比 | - |
最大功率(Ps/rpm) | 281/3750 |
最大扭矩(N·m/rpm) | 624/1500 |
燃油供給方式 | 缸內(nèi)直噴 |
進(jìn)氣方式 | 渦輪增壓 |
說來也有趣,在經(jīng)歷“排放門”過后,按理說大多數(shù)美國人會比較抵觸柴油發(fā)動機(jī)才對,然而在面對一些“重勞力”的時候,家里的汽油皮卡就會顯得很“無能”,反正我也不像科爾維特那樣追求什么急速和加速度,有勁兒能拖拽才是王道(看來“真香定律”在哪里都很適用)。
『想看雪佛蘭索羅德?點(diǎn)擊以下鏈接:全新雪佛蘭索羅德皮卡試駕』
小結(jié):
不僅有經(jīng)典OHV V8獲獎,節(jié)能減排后的“直6”也獲得了今年的沃德十佳。某種層面上來說,沃德評委們其實(shí)并不排斥這樣的“妥協(xié)”行為,只要便宜好用,何樂而不為?如果說V8帶給你情懷和快樂,那么陪你過日子的一定得是一臺吃得少、排放小、扭矩好的發(fā)動機(jī),正如這臺“直6”一樣。
● 本田2.0升阿特金森循環(huán)自然吸氣直列四缸發(fā)動機(jī)+i-MMD混動系統(tǒng)
搭載車型:本田雅閣
其實(shí)早在前些年,我們就看到了不少新能源動力總成開始進(jìn)入到各種獎項的入圍名單中,當(dāng)時編輯部里還引發(fā)過一次討論——沃德十佳發(fā)動機(jī)里為什么會有“電機(jī)”?然而在2020年的獲獎名單發(fā)布時,我們也驚訝的看到官方對這一獎項的名稱進(jìn)行了一定的修正,從沃德十佳發(fā)動機(jī)變成了“沃德十佳發(fā)動機(jī)與動力系統(tǒng)”。這樣一來,相比傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)在經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)和動力方面有一定優(yōu)勢的混合動力、插電式混合動力以及純電動、燃料電池等等動力總成系統(tǒng)也能夠名正言順的捧杯回家了。
本田2.0L阿特金森循環(huán)發(fā)動機(jī) | |
發(fā)動機(jī)代號 | - |
發(fā)動機(jī)排量(mL) | 1993 |
缸徑(mm) | 81 |
行程(mm) | 96.7 |
壓縮比 | 13.5:1 |
發(fā)動機(jī)最大功率(Ps/rpm) | 145 |
最大扭矩(Nm/rpm) | 175 |
混動系統(tǒng)最大功率(Ps) | 215 |
同日產(chǎn)的VC-TURBO一樣,這套i-MMD混合動力系統(tǒng)也是第二次進(jìn)入到沃德十佳發(fā)動機(jī)與動力系統(tǒng)的獲獎名單當(dāng)中了。
如今的混合動力解決方案各家均有所不同,其中本田i-MMD與豐田的THS是最常被拿出來比較的對手。與豐田THS依靠發(fā)動機(jī)和電機(jī)進(jìn)行不同比例搭配來進(jìn)行混動的方法不同的是,本田i-MMD系統(tǒng)更像是根據(jù)不同行駛模式來進(jìn)行動力的切換。
除了混合動力本身的優(yōu)秀表現(xiàn)之外,本田也為這套動力系統(tǒng)搭配了不少“輔助技術(shù)”。比如冬季在室外放置的車輛容易導(dǎo)致冷卻液過冷,此時駕駛車輛會讓發(fā)動機(jī)的功率降低,從而導(dǎo)致油耗增加。本田通過回收排氣端廢氣的熱量,將之用于車輛的冷卻液加熱,能讓車輛迅速進(jìn)入正常工作溫度, 也能讓i-MMD系統(tǒng)更快啟動純電模式進(jìn)行行駛。關(guān)于i-MMD技術(shù)的深度解析,汽車之家也在此前做過相關(guān)的文章,有興趣的朋友可以跳轉(zhuǎn)前往《滿足你的好奇心 混動雅閣深度技術(shù)解讀》。
小結(jié):
盡管i-MMD和THS在熱效率方面還差了1%,但這兩者都是市面上最頂尖的混合動力系統(tǒng),應(yīng)該說屬于棋逢對手。遺憾的是國家補(bǔ)貼方面對這類混合動力車型并不友好,這也讓豐田基于THS打造了插電式混合動力的雙擎E+車型投入到國內(nèi)市場中。反觀本田,同樣是依托i-MMD系統(tǒng)推出了一套插電式混合動力系統(tǒng),旨在提升車輛在純電動模式下的使用場景。搭載這套系統(tǒng)的本田雅閣預(yù)計會在2020年正式面世,而且這套系統(tǒng)似乎并不只針對中國市場銷售,說不定明年的沃德十佳里,我們就能看到它的身影呢?
● 現(xiàn)代純電動系統(tǒng)
搭載車型:現(xiàn)代KONA EV
雖然“沃德十佳”是個極富地域色彩的發(fā)動機(jī)評選,但由于存在時間較長還是廣受關(guān)注的,換言之其中的趨勢以及細(xì)微變化也一直是媒體關(guān)注的焦點(diǎn)。今年的變化之一就是整個大獎的名字從“沃德十佳發(fā)動機(jī)”評選正式更名為“沃德十佳發(fā)動機(jī)與動力系統(tǒng)”評選,別看只是幾個字的差距,反應(yīng)的卻是殘酷的現(xiàn)實(shí)。
現(xiàn)代純電動系統(tǒng) | |
電動機(jī)輸出功率(Ps) | 204 |
電動機(jī)輸出扭矩(N·m) | 394 |
續(xù)航里程(km) | 415(EPA測試標(biāo)準(zhǔn)) |
電池組容量(kWh) | 64 |
電池組供應(yīng)商 | SK Innovation或LG化學(xué) |
一直以來,提到豐富的技術(shù)積淀,我們總會率先想到德系、日系、美系品牌,韓系則是給人默默無聞的印象。其實(shí)進(jìn)入21世紀(jì)后,起亞與現(xiàn)代在美國市場占比逐年增高,這其中既有性價比、維保優(yōu)勢,也與技術(shù)并不落后有著直接關(guān)系。
一套成熟的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)動力總成包含了發(fā)動機(jī)與變速箱兩部分,現(xiàn)代與起亞這兩個韓系品牌為進(jìn)軍全球市場對發(fā)動機(jī)以及各類自動變速箱都進(jìn)行了技術(shù)研發(fā),并投入到量產(chǎn)。當(dāng)下這個將純電動,燃料電池作為今后發(fā)展方向的時代,韓系雙雄亦沒固步不前。
依托于韓國強(qiáng)大的化工產(chǎn)業(yè)積淀,韓系電池今天仍舊是市場上不容小覷的角色。在中國電池企業(yè)崛起前,韓系幾大電池供應(yīng)商一直為全球純電動車供給電池單體、模塊。這些技術(shù)積累最終轉(zhuǎn)換到KONA EV上,并得到了評委的一致認(rèn)可。
除了基礎(chǔ)性能表現(xiàn),沃德評委對于KONA EV的獲獎著重提及了成本,與完全為純電動車型開發(fā)平臺不同,KONA有著燃油版車型。這也就意味著部分成本會由燃油版分擔(dān),對于車企而言這就像是雞蛋分別放在不同籃子中一樣安全。
小結(jié):
全球車市都在面臨著“從油到電”過渡的趨勢,即使是在美國這個油、水價格幾乎持平的國家,雖然大排量發(fā)動機(jī)在這里仍舊生龍活虎,但不能否認(rèn)的是新能源車型的銷量與重要性與日俱增。這些年的沃德十佳發(fā)動機(jī)大獎中,美國市場銷量前幾的純電動車也是輪番上場,這次勝利再次屬于技術(shù)成熟的韓國人。
● 現(xiàn)代1.6升渦輪增壓直列四缸汽油發(fā)動機(jī)
搭載車型:全新現(xiàn)代索納塔、全新起亞K5
去年的沃德十佳大獎中,韓國人就占據(jù)了兩個席位,今年他們再次用實(shí)力證明了去年并非偶然。并且這次的兩個獎項中其中一個還是更傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機(jī),更值得注意的是它還是今天趨勢之一的小排量渦輪增壓機(jī)型。
現(xiàn)代1.6升渦輪增壓直列四缸汽油發(fā)動機(jī) | |
排量(mL) | - |
氣缸排列形式 | 直列四缸 |
缸徑x行程(mm) | - |
壓縮比 | - |
缸蓋/缸體材料 | - |
最大功率(Ps/rpm) | 180/- |
最大扭矩(N·m/rpm) | 270/ |
特有技術(shù) | CVVD、EGR |
對任何一家車企而言,銷量支柱車型的更新、換代,哪怕是改款都是慎之又慎的,索納塔以及K5就分別是現(xiàn)代和起亞的支柱。另一方面,現(xiàn)在不少車型換代時,動力總成并不更換,為的就是盡可能減少全新動力總成與車型匹配問題影響銷量。不過這次索納塔與K5換代都選擇了同時更換發(fā)動機(jī),這側(cè)面反映了韓國人的自信。
當(dāng)然這樣的自信并非空穴來風(fēng),在豐田不斷提升最高熱效率、日產(chǎn)拿出可變壓縮比發(fā)動機(jī)后,韓國工程師也在努力進(jìn)行著突破,他們選擇的方向是氣門正時。
在電氣化時代下,韓國人選擇冷門的依靠更多機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)一步調(diào)節(jié)氣門正時,他們將其命名為CVVD,英文全稱Continuously Variable Valve Duration,這項技術(shù)在原有進(jìn)氣門正時的基礎(chǔ)上,通過電機(jī)、連桿增加進(jìn)氣門打開時間。
除此以外,這臺發(fā)動機(jī)還搭載了排氣再循環(huán),也就是EGR技術(shù),系統(tǒng)會將發(fā)動機(jī)部分燃燒剩余的氣體降溫后再次輸送回燃燒室,從減少氮氧化物的排放。值得注意的是現(xiàn)代這臺全新1.6T會將廢氣重新定向到渦輪增壓器壓縮機(jī)的前端,而不是進(jìn)氣系統(tǒng),以提高高負(fù)載條件下的效率。
直噴部分,這臺全新1.6T超過了之前的T-GDi發(fā)動機(jī)的250bar噴油壓力,達(dá)到350Bar,燃油霧化效果更好,有助于提升燃效。細(xì)節(jié)上通過使用低摩擦運(yùn)動部件,全新機(jī)型相比過往前輩摩擦降低了34%。
小結(jié):
排放、油耗法規(guī)日益嚴(yán)苛的當(dāng)下,內(nèi)燃機(jī)不會在短時間內(nèi)消失,相反其仍將有很大的市場占有率。因此成熟理智的車企大都選擇了進(jìn)一步挖掘內(nèi)燃機(jī)潛力的技術(shù)路線。韓國人在選擇了在車壇多年來沒有太多新技術(shù)誕生的氣門正時領(lǐng)域下功夫,通過一組機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)一步調(diào)控進(jìn)氣側(cè)正時。對于國內(nèi)消費(fèi)者而言,還有一個好消息是這款發(fā)動機(jī)未來經(jīng)過一定調(diào)整后也將引入國內(nèi)生產(chǎn)。
● 日產(chǎn)2.0升可變壓縮比直列四缸汽油發(fā)動機(jī)
搭載車型:日產(chǎn)天籟
去年同一時期,日產(chǎn)就憑借著搭載VC-TURBO可變壓縮比技術(shù)的2.0T四缸汽油發(fā)動機(jī)摘得了沃德十佳的獎牌,當(dāng)時搭載的車型是英菲尼迪的QX50。而隨著技術(shù)不斷提升,在2019年的沃德十佳名單中,我們在一次看到了衛(wèi)冕成功的日產(chǎn)。雖說是一款發(fā)動機(jī)兩次獲獎,但這一次它是跟著全新一代天籟而來的。
日產(chǎn)2.0升可變壓縮比直列四缸汽油發(fā)動機(jī) | |
發(fā)動機(jī)代號 | KR20 |
發(fā)動機(jī)排量(mL) | 1997 |
缸徑(mm) | - |
行程(mm) | - |
壓縮比 | 8:1-14:1 |
發(fā)動機(jī)最大功率(Ps/rpm) | 252 |
最大扭矩(Nm/rpm) | 380 |
特殊技術(shù) | 可變壓縮比/雙循環(huán)/雙C-VTC連續(xù)可變氣門正時 |
可變壓縮比這一概念的出現(xiàn)要溯源至二戰(zhàn)時期,跨國跨地區(qū)的聯(lián)合作戰(zhàn)導(dǎo)致戰(zhàn)車和載具的油品參差不齊,給發(fā)動機(jī)帶來了很多問題。
事實(shí)上,第一個做出可變壓縮比發(fā)動機(jī)的其實(shí)并非日產(chǎn),而是薩博。在1990年薩博取得了相關(guān)專利,將其研發(fā)的可變壓縮比技術(shù)命名為“Saab Variable Compression”(簡稱SVC)。隨后雪鐵龍、大眾等公司也紛紛展示過旗下同類型的可變壓縮比技術(shù),但因為成本和技術(shù)難度實(shí)在太高,仍然是曲高和寡,沒能進(jìn)入量產(chǎn)階段。
與其他的可變壓縮比技術(shù)不同的是,日產(chǎn)的方案采用了四根連桿來實(shí)現(xiàn)壓縮比的改變。該方案能夠讓發(fā)動機(jī)在中低轉(zhuǎn)速、中低負(fù)荷工況下使用14:1的高壓縮比,以提升發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性;而在高負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速工況時使用8:1的低壓縮比,一方面是為了輸出更強(qiáng)的動力,另一方面能夠避免爆震的發(fā)生從而提升發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平順性。而上述兩種工況區(qū)之間的過渡區(qū)則會根據(jù)實(shí)際工況在14:1-8:1之間選擇合適的壓縮比。
除了獨(dú)步江湖的可變壓縮比之外,在其他方面這款發(fā)動機(jī)也沒有掉隊。阿特金森和奧托循環(huán)雙循環(huán)能讓車輛在不同壓縮比的使用場景下搭配不同的循環(huán),從而讓低壓縮比時動力更加強(qiáng)勁,高壓縮比時展現(xiàn)出更好的燃油經(jīng)濟(jì)性;旌蠂娚、集成式排氣歧管設(shè)計等技術(shù)同樣輔助了這款發(fā)動機(jī),以達(dá)成更加極致的燃效。如果您想了解更加詳細(xì)的工作原理,可以移步《二十年磨一劍 聊日產(chǎn)2.0T VC-TURBO發(fā)動機(jī)》進(jìn)行進(jìn)階閱讀。
小結(jié):
對傳統(tǒng)能源發(fā)動機(jī)來說,新能源帶來的效率和動力提升簡單直接,但這并不意味著傳統(tǒng)能源發(fā)動機(jī)已經(jīng)達(dá)到了真正意義上的性能瓶頸。在英菲尼迪和日產(chǎn)的旗艦轎車上我們已經(jīng)看到了曾經(jīng)被認(rèn)為幾乎不可能實(shí)現(xiàn)的技術(shù),未來是否能夠再其他更加入門的產(chǎn)品上搭載,讓我們拭目以待。
全文總結(jié):
沃德十佳此次雖然改換名稱,但結(jié)果卻從未如此沒有新意。不知大家看到這么多“熟悉的身影”時是否跟我們一樣,在感到些許乏味的同時也在感慨:當(dāng)越來越多的車企開始研究“模塊化”,“降成本”的當(dāng)下,傳統(tǒng)的汽車技術(shù)還會不會有突破性創(chuàng)新?至少對于內(nèi)燃機(jī)來說我們應(yīng)該持有樂觀的態(tài)度:至少在幾十年內(nèi),內(nèi)燃機(jī)作為成熟的動力選擇不會退出歷史舞臺,并且內(nèi)燃機(jī)還具備無限潛力有待我們進(jìn)一步發(fā)掘。希望下一次沃德十佳名單能夠真正襯得上它的新名稱。(文/圖 汽車之家 王興宇 唐朝 郭楓 舒寧 楊鵬)
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