[汽車之家 發(fā)動(dòng)機(jī)解析] 捷豹路虎自2015年推出了自主開發(fā)的Ingenium英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)后,該機(jī)型成為捷豹路虎旗下燃油車型的主要?jiǎng)恿碓粗,并且還在其上衍生出汽油/柴油兩種形式,直列3缸、直列4缸與直列6缸三種模塊化產(chǎn)品系列發(fā)動(dòng)機(jī)。隨著英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入其推出后的第六個(gè)年頭,日趨嚴(yán)格環(huán)保要求促使著捷豹路虎對(duì)這款發(fā)動(dòng)機(jī)作持續(xù)改進(jìn)。今天,搭載48V微混系統(tǒng)和電控液壓氣門升程等技術(shù)的改進(jìn)機(jī)型(代號(hào)依舊是AJ20)來到了我們面前。
● 2.0T四缸機(jī)依舊為主打規(guī)格,高功率版機(jī)型動(dòng)力參數(shù)小幅提升。
英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)的推出意味著捷豹路虎品牌終于可以拋棄此前源于福特、寶馬的動(dòng)力來源;趩胃住500mL”理念和模塊化設(shè)計(jì)的英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)有多個(gè)不同的排量版本,目前國(guó)產(chǎn)的是2.0T四缸汽油版,但有消息稱未來會(huì)引入1.5T三缸版本,并與四缸機(jī)共線生產(chǎn)。
新老發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力參數(shù)對(duì)比 | ||
對(duì)應(yīng)車型 | 發(fā)現(xiàn)神行 | 發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版 |
2.0T汽油機(jī) | 2.0T汽油機(jī)+48V輕混系統(tǒng) | |
最大功率(Ps/kW) | 低功:200/147 高功:241/177 | 低功:200/147 高功:249/183 |
最大功率轉(zhuǎn)速rpm | 5500 | - |
峰值扭矩(N·m/rpm) | 低功:320 高功:340 | 低功:320 高功:365 |
峰值扭矩轉(zhuǎn)速rpm | 低功:1200-4000 高功:1250-4500 | 低功:1200-4000 高功:1300-4500 |
工信部綜合油耗L/100km | 7.6-7.7 | 7.6 |
盡管添加了不少新技術(shù),但從參數(shù)上看,發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版發(fā)動(dòng)機(jī)在動(dòng)力參數(shù)上與發(fā)現(xiàn)神行并沒有太大差異,低功率版參數(shù)基本相當(dāng),高功率版的最大功率和峰值扭矩則小幅增加了8Ps和25N·m。至于新車的具體表現(xiàn)如何?我們不久前也對(duì)其作了測(cè)試,詳細(xì)情況可點(diǎn)擊《全新的體驗(yàn) 測(cè)試路虎發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版249PS》了解詳情。
● 缸體為全鋁材質(zhì),表面覆蓋靜音保溫材料。
目前英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)仍然遵循著單缸“500mL”的理念設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī),每個(gè)氣缸的排氣量為0.5L,與寶馬相同。發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部分包括缸蓋、缸體、油底殼等均為全鋁材質(zhì),與此前相同。但不同的是,為了實(shí)現(xiàn)更好的降噪和保溫功能,缸體表面增加了面積較大的軟質(zhì)隔音材料,提升NVH效果。
活塞連桿采用漲斷工藝制造,即連桿體和瓦蓋原本是一個(gè)整體,加工完成后再用機(jī)械將兩部分強(qiáng)行拉開。這種工藝的優(yōu)勢(shì)在于連桿和瓦蓋的斷面是一一對(duì)應(yīng)的,重新組合后配合十分嚴(yán)密,抗橫向剪切力也較強(qiáng)。另外活塞桿部分還作了強(qiáng)化,能夠應(yīng)付發(fā)動(dòng)機(jī)的更高負(fù)荷。
進(jìn)氣系統(tǒng)相比發(fā)現(xiàn)神行也有所不同,發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版將進(jìn)氣口集成在了發(fā)動(dòng)機(jī)蓋上,雖然位置更高,但根據(jù)官方數(shù)據(jù)顯示,其涉水深度與發(fā)現(xiàn)神行一樣仍為600mm。
● 集成于缸蓋內(nèi)的排氣歧管和雙渦管單渦輪增壓器。
缸蓋主要由鋁合金鑄成,值得一提的技術(shù)是集成排氣歧管設(shè)計(jì),集成式設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于發(fā)動(dòng)機(jī)可以利用排氣高溫實(shí)現(xiàn)更好的熱交換,具備暖機(jī)速度高、冬天暖風(fēng)來得更及時(shí)、優(yōu)化排氣等特點(diǎn),該技術(shù)如今也被不少主機(jī)廠所采用。
排氣歧管集成于缸蓋內(nèi),其優(yōu)勢(shì)在于結(jié)構(gòu)緊湊,冷啟動(dòng)后水溫上升得很快,如今不少發(fā)動(dòng)機(jī)都采用了相同的設(shè)計(jì)理念。缸蓋上的排氣歧管有兩個(gè)出口,其作用是搭配雙渦管單渦輪增壓器,兩條排氣渦管相互獨(dú)立,排氣脈沖互不干擾,從而實(shí)現(xiàn)更好的排氣效率,并改善進(jìn)氣情況。
● P0位置的48V起發(fā)電一體機(jī)對(duì)提升NVH表現(xiàn)和燃油經(jīng)濟(jì)性都能起到一定作用。
48V輕混系統(tǒng)是新機(jī)最大的改變之一,起發(fā)電一體機(jī)安裝在原來起動(dòng)機(jī)的位置,通過皮帶提供額外的動(dòng)力。與傳統(tǒng)的自動(dòng)啟停相比,48V系統(tǒng)能夠在靜止起步等油耗較高的工況下提供額外的扭矩輔助,同時(shí)還具備起動(dòng)速度快,起動(dòng)平順性好等優(yōu)點(diǎn),整套系統(tǒng)的升級(jí)成本比很多混合動(dòng)力系統(tǒng)(如豐田THS、本田i-MMD等)要便宜很多。
相比傳統(tǒng)混合動(dòng)力系統(tǒng)而言48V系統(tǒng)雖然節(jié)油能力有限,但比純?nèi)加桶姘l(fā)動(dòng)機(jī)相比,它還是具備一定節(jié)能潛力的,尤其是在部分極低負(fù)荷工況下,發(fā)動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)短時(shí)停機(jī),從而起到降低油耗的作用。
● 電磁油壓控制的連續(xù)可變氣門升程是新機(jī)亮點(diǎn)之一。
英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣側(cè)都配備了氣門正時(shí)系統(tǒng),利用凸輪軸一端的電磁閥調(diào)節(jié)鏈輪的相位實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)排氣時(shí)機(jī)的目的,實(shí)現(xiàn)方式與其它品牌發(fā)動(dòng)機(jī)的正時(shí)系統(tǒng)原理基本相同。通過調(diào)節(jié)氣門的相位滿足不同工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣需求,改善低轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)力響應(yīng)和高轉(zhuǎn)速時(shí)的燃燒效率。
連續(xù)可變氣門升程系統(tǒng)是新機(jī)型的一大亮點(diǎn)。該系統(tǒng)設(shè)置在進(jìn)氣側(cè),利用電磁閥控制液壓泵調(diào)節(jié)氣門挺柱的長(zhǎng)度,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)氣門升程的目的。進(jìn)氣側(cè)氣門升程為無級(jí)調(diào)節(jié),升程范圍在0-11毫米之間。
噴油系統(tǒng)上,英杰力發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是高壓共軌噴油系統(tǒng),目前AJ20發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油壓力為200bar,未來的AJ21發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)進(jìn)一步提高噴油壓力;钊麄(cè)面鍍有一層深色的抗磨涂層,迷宮式油氣分離器位于缸蓋頂端,這些都是不少主流機(jī)型會(huì)采用的減摩和分離形式。
考慮到國(guó)VI排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)顆粒排放物也提出了限制要求,為了滿足標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版在尾氣處理方面做了改動(dòng),在三元催化器后部增加了顆粒物收集裝置。不過隨著行駛里程的增加,收集裝置內(nèi)的顆粒物存在堵塞的情況,于是發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版還在該裝置上設(shè)置了壓力傳感器,一旦偵測(cè)出堵塞風(fēng)險(xiǎn)的話,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來燒掉這些堵塞物。
● 文章總結(jié):
發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版的動(dòng)力系統(tǒng)集合了許多新技術(shù),諸如48V輕混系統(tǒng)、電磁油壓調(diào)節(jié)的氣門升程技術(shù)、缸體上的隔音隔振發(fā)泡材料、尾氣處理系統(tǒng)上顆粒收集裝置都是新機(jī)上值得一提的技術(shù)亮點(diǎn),在科技含量上處于領(lǐng)先水平。其中電磁油壓控制的氣門升程技術(shù)是一大特色,目前這一技術(shù)在國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)中還十分少見,無級(jí)調(diào)節(jié)的進(jìn)氣門升程搭配正時(shí)系統(tǒng)能更精準(zhǔn)地滿足不同工況下發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于功率、扭矩等方面的細(xì)致需求。
48V輕混系統(tǒng)也是發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版的一項(xiàng)技術(shù)亮點(diǎn),該技術(shù)目前在不少其它品牌,尤其是中高端車型中都能見到。48V系統(tǒng)雖然無法像豐田或本田的混動(dòng)系統(tǒng)那樣具備長(zhǎng)時(shí)間獨(dú)立驅(qū)動(dòng)車輛的能力,節(jié)油效果也并非那么明顯,但相比于傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)而言,增加了輕混系統(tǒng)后可以改善起動(dòng)速度和平順性,同時(shí)NVH方面的表現(xiàn)也更好,是對(duì)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的一項(xiàng)有效補(bǔ)充。對(duì)于發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版而言,其相較于發(fā)現(xiàn)神行的變化并不止于此,它的底盤結(jié)構(gòu)同樣值得一看,敬請(qǐng)期待解析發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版:底盤篇吧。ㄎ/圖/攝 汽車之家 朱力神)
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『技術(shù)公開課:路虎發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)版發(fā)動(dòng)機(jī)』
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