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昂科威15T发动机处于什么水平?

作者:千亿体育 来源:本站原创 日期:2020-12-14 09:12 点击: 

  别克昂科威20T(1.5T)4月9日正式上市,影响颇大,因为这款车型的到来对于途观、翼虎甚至日韩系紧凑级SUV都有一定的冲击。理论上讲,昂科威属于中型SUV,但由于其搭载一款小排量涡轮增压发动机,也对一些紧凑型SUV也产生了威胁。因此,不管对于通用还是其他竞争对手而言,这款1.5T发动机意义非同寻常。

  之前参加了昂科威1.5T发动机的拆解活动,近距离观察了它的详细构造,下面就从技术的角度来解析下这款发动机,看看它究竟处于什么水平。

  2014年3月,通用在底特律发布了一系列第四代小排量Ecotec发动机,共计11款,排量覆盖1.0L至1.5L区间。最大功率56-123kW,最大扭矩95-250Nm,适用于微型车、小型车、紧凑型车。在制造这一系列发动机方面,通用汽车在全球五家工厂进行生产,包括美国密歇根州Flint、中国沈阳、匈牙利Szentgotthárd、墨西哥Toluca以及韩国Changwon,因为未来几年内通用旗下五大品牌的20多款车型都要运用这一系列发动机。

  目前1.4T、1.5L这两款直喷发动机已经搭载在新科鲁兹、新英朗等车型上面,而Ecotec系列中级别最高的1.5T发动机搭载在刚上市的昂科威20T车型和即将上市的威朗上。

  第四代发动机的排量比之前都要丰富。有趣的是,这11款发动机虽然排量不尽相同,但缸径统一为74mm。只是行程有所区别,行程最短的1.0L发动机为77.4mm,最长的1.5L发动机为86.6mm,也就是说,这一系列均为长行程发动机(缸径比行程数据小)。

  通常来讲,长行程发动机低速工作更好,提速较快,且中低转速时节油效果更好一些,但高转速时候功率损失较大,短行程发动机则相反。所以,对于一般家庭用车的消费者而言,长行程发动机则更有优势,这一点对于小排量发动机尤为重要。

  EcoTec-1.5T是这个系列中动力最强的发动机,这款发动机的参数为最大功率124kW(5600rpm),最大扭矩250N·m(1700-4400rpm)。这样的数据在同级别竞争对手中究竟处于什么样的水平呢?我们用一张图表来解析。(请见下图)

  从上面图表可以看出,EcoTec-1.5T发动机最大扭矩超过福特的1.5T发动机,其实部分扭矩工况点也超过了第二代EA888的1.8T发动机(见下一张图表),当然这样比显得有些不公平,毕竟人家是上一代,而如今第三代EA888的1.8T发动机最大扭矩就要高出很多。

  上面图表还可以看出,EcoTec-1.5T发动机大约在1700转时可以达到最大扭矩,直到4400转时,扭矩才会有明显下降,这个最大扭矩转速范围要比第三代EA888的1.8T发动机更有优势。从图表中看出,这款发动机并不像宝马那样将性能压榨得那么狠,同时动力性方面又高于2.4自然吸气发动机(例如图表中的丰田2AZ自吸发动机),比较适合一般家庭使用。

  这款发动机的涡轮增压器来自三菱重工,有两个特点,一个是涡轮叶片更少,质量变轻且惯性变小,因此介入更迅速;另一个特点是叶片直径变小,响应速度更快。所以,EcoTec-1.5T发动机的涡轮能够减少涡轮迟滞现象,且能减少噪音的产生。此外,这款发动的排气歧管和双置顶凸轮轴缸盖集成在一起,这种做法也有两个优点,一个是让涡轮更靠近发动机缸体,使得介入时间较快,另外一点在于车辆冷启动时冷却液升温快,缩短热车时间,大众的第三代EA888的1.8T发动机也是这么设计的,这种设计方式将会成为未来的一种趋势。

  一般情况下,涡轮增压发动机的噪音要大于自吸发动机,对于舒适性是有影响的,这也是为何超豪华行政级轿车都使用大排量自然吸气的原因。通用对这款EcoTec-1.5T的NVH(噪声、振动与声振粗糙度)也下了一些功夫,除了采用铝制缸体、改进涡轮增压器外,还采用了逆齿链代替传统的正时链条,这样能够在一定程度上减少摩擦的噪音。实验结果证明,这款发动机噪音比大众的EA211涡轮增压发动机噪音低50%(6分贝)。

  其实和其他缸内直喷发动机相比,EcoTec-1.5T发动机最大的不同点在于其高压喷油嘴的位置。一般汽油机的缸内直喷的高压喷油嘴安置在燃烧室顶部侧面,而EcoTec-1.5T和EcoTec-1.4T发动机却将6孔喷油嘴以6度夹角安装在燃烧室顶部正中间。理论上讲,这么做具有一定优势,例如能实现均匀燃烧,提高燃油经济性以及减少积碳产生等。打个不太恰当的比方,宾馆的洗澡间一般有两个淋浴喷头,一个挂在墙壁上,另一个在头顶正上方。如果你使用挂在墙壁上的喷头,靠近喷头一侧的喷到的水则更多一些,另一侧相对少一些。而若使用正上方的喷头,全身淋到的热水应该相同的。

  当然,发动机气缸内进排气时还有复杂的气流运动,是不是真的能够做到比一般的缸内直喷更节油还不好下结论,不过从下面的图表中我们能够获得一些信息。

  EcoTec-1.5T发动机能够满足美国SULEV标准和欧洲地区欧VI 排放标准。另外由于这款发动机是由EcoTec-1.4T发动机衍生来的,只做了些改进,因此比EcoTec-1.4T发动机燃油消耗率也略提高一点,但只提高了0.3%。 不过相比于其他同级别排量的发动机,EcoTec-1.5T的燃油经济性还是相当可观的。

  相比于歧管喷射,缸内直喷的优势在于可以降低缸内的温度、有效降低爆震、提高空燃比等,不过缸内直喷的劣势是容易产生积碳,尤其是涡轮增压器发动机。而一般的缸内直喷发动机是不具备自清洁功能的。有的缸内直喷发动机车型说明书中就明确提示,保养时要添加燃油清洁剂。产生积碳和有很多原因,例如喷射的压力、油品、燃烧策略以及保养周期等。

  在燃烧方式上,EcoTec-1.5T发动机采用中置直喷,即径直喷射在活塞顶部,这相比于顶部侧面的直喷方式,能够减轻一点积碳的产生。另外,这款发动机的喷射压力为200Bar,大众第三代EA888的1.8T发动机喷射压力也从之前的150Bar提升到了200Bar,更高的喷射压力也能够一定程度上减轻积碳的产生,不过这对于零部件的质量有相当高的要求。仔细观察还会发现,第三代EA888的1.8T发动机要求加97号(京95号)汽油,而EcoTec-1.5T只需加93号(京92号)汽油即可。相同喷射压力下却添加不同标号燃油,是否与喷油嘴位置不同有关?

  从目前理论上分析,这款发动机还是比较先进的,不过20T昂科威刚上市不到一个月,威朗要到下半年才会上市,如果想直观地感受出这款发动机的动力、油耗、噪音等指标。最好要等到搭载它的SUV和轿车分别上市一段时间后,才能更好地比较和判断。

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