發(fā)布來源:天嬌官網(wǎng) 作者:邵陽天嬌集團(tuán) 發(fā)布日期:2017-09-08
提到1.4T這一級別的小排量渦輪增壓發(fā)動機(jī),很多人最先想到的一定是大眾,確實,從最早的EA11到現(xiàn)在的EA211,大眾1.4T發(fā)動機(jī)幾乎一直是國內(nèi)的“街機(jī)”。但即便是這樣,大眾1.4T發(fā)動機(jī)從來沒出現(xiàn)在沃德十佳的名單中。然而,德國人沒做到的事情,韓國人卻做到了?,F(xiàn)代1.4T發(fā)動機(jī)憑何獲此殊榮?我們還是“先拆為敬”!
● 這臺韓國小排量增壓發(fā)動機(jī)有什么特別?
從1994年開始,《Ward’s AutoWorld》雜志每年都會在美國市場中選出十佳發(fā)動機(jī),他們會根據(jù)發(fā)動機(jī)的功率、扭矩、NVH、技術(shù)含量以及實車表現(xiàn)等來做綜合評判而給出結(jié)果。雖然它只針對于美國市場,但也會給我們國內(nèi)消費(fèi)者一些指導(dǎo),因為很多獲獎的發(fā)動機(jī)一樣會引入國內(nèi),比如這臺現(xiàn)代Kappa 1.4T發(fā)動機(jī)。
Kappa在這里不是我們穿的“背靠背”,而是現(xiàn)代集團(tuán)目前最新的三、四缸小排量系列發(fā)動機(jī)的名字,除了我們今天拆的這款,國外還包含有1.0L、1.2L、1.25L等幾個排量的Kappa系列機(jī)器。
據(jù)稱,為了開發(fā)這一系列發(fā)動機(jī),韓國人花費(fèi)了4億多美元,主要專注的是提升其燃油經(jīng)濟(jì)性,并滿足更為嚴(yán)苛的各國排放法規(guī)。從下面的動力參數(shù)對比可以看出,關(guān)于動力性的調(diào)校,現(xiàn)代并沒有拿出搶眼的數(shù)據(jù)。
既然技術(shù)含量屬于主流水平,動力參數(shù)也不算突出,那它是如何贏得美國人好評的呢?《Car and Driver》對它的評價是“Quiet and quick turbo engine, mpg exceeds expectations.”沒錯,優(yōu)秀的發(fā)動機(jī)噪聲水平、靈敏的動力響應(yīng)速度以及出乎意料的燃油經(jīng)濟(jì)性或許是這臺發(fā)動機(jī)最大的優(yōu)勢。下面我們就通過拆解開的Kappa 1.4T發(fā)動機(jī),來聊聊它如何提升燃油經(jīng)濟(jì)性?
● 現(xiàn)代Kappa 1.4T發(fā)動機(jī)的省油之道
省油是我們每一個消費(fèi)者重要的訴求點之一,省油就是省錢,但對于車企來說,他們不光是為消費(fèi)者著想,還要滿足日益嚴(yán)苛的排放法規(guī),要知道2020年,國內(nèi)乘用車新車平均燃料消耗量要達(dá)到5.0 L/100km的標(biāo)準(zhǔn)。如何在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)動力上來提高燃油經(jīng)濟(jì)性,我們來看看現(xiàn)代的做法。
- 省油第一招:減重
這款發(fā)動機(jī)采用了鋁合金缸體和缸蓋,輕量化的材料控制了其整個發(fā)動機(jī)的重量,相比之前現(xiàn)代i20上的那臺Gamma 1.4T發(fā)動機(jī),Kappa 1.4T發(fā)動機(jī)減重了14kg。有句話說“寧少10馬力,不多1公斤”,輕量化是汽車發(fā)展中不變的課題,重量減輕了,對燃油經(jīng)濟(jì)性和動力性都有好處。
現(xiàn)如今來說,使用鋁合金缸體已經(jīng)不算稀奇,近些年的新發(fā)動機(jī)大多都用了鋁合金缸體。當(dāng)然,不同品牌發(fā)動機(jī)還是有所區(qū)別,車企之間的差距還在于鋁合金殼體的加工工藝,工藝的優(yōu)劣關(guān)乎著后期使用時是否出現(xiàn)漏油等實際問題。
另外,這款發(fā)動機(jī)的缸蓋集成了排氣歧管,集成式排氣歧管的設(shè)計能在一定程度上降低發(fā)動機(jī)重量,但減重并不是這一設(shè)計的最主要目的。
集成式排氣歧管一方面能在冷啟動狀態(tài)下,更快地讓發(fā)動機(jī)達(dá)到正常溫度;另一方面,由于排氣歧管位于有冷卻管路的缸蓋內(nèi),高轉(zhuǎn)速、高負(fù)載時能夠有效降低排氣溫度,防止高溫導(dǎo)致三元催化器的催化效果下降,基于這一設(shè)計,官方稱在高速行駛時能降低5%-7%的燃油消耗。
- 省油第二招:“合理飲食”
在可變氣門正時技術(shù)發(fā)明之前,發(fā)動機(jī)通常在低轉(zhuǎn)速時,因為氣門重疊角比理想值大,使部分新鮮混合氣被廢氣帶走而造成油耗和排放物的增加;在高轉(zhuǎn)速時,由于氣門重疊角比理想值小,進(jìn)氣量不足,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)最大功率有所降低,總之,就像在餐廳點菜時無法點到恰到好處的菜量一樣。那如何根據(jù)不同轉(zhuǎn)速、不同工況,來實時調(diào)整氣門重疊角以達(dá)到理想值呢?可變氣門正時技術(shù)便誕生了。
- 省油第三招:機(jī)械化變電子化
汽車技術(shù)迭代的背后映射出整個工業(yè)的發(fā)展,起初汽車就是最原始的機(jī)械工具,隨后不斷地增加電子電氣化設(shè)備,再到如今更多的智能互聯(lián)功能,技術(shù)變革帶來了諸多的福利。在這款1.4T發(fā)動機(jī)上,我們也能看到從機(jī)械結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變到電子化設(shè)備,對燃油經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生了積極效果。
- 省油第四招:減少損失
目前量產(chǎn)的發(fā)動機(jī)中,豐田將熱效率做到了最高的41%,沒錯,也就是說一半以上的能量浪費(fèi)了!多可惜是不是,但哪怕是提高1%的熱效率都是非常了不起的事情。除了從燃燒本身角度來挖掘,諸如去研究稀薄燃燒、滾流效應(yīng)、渦輪增壓效果等等,其實還有一種手段——減少能量損失。
內(nèi)燃機(jī)的能量損失主要包括機(jī)械損失、摩擦損失、泵氣損失等幾個方面。針對摩擦損失,現(xiàn)代在這臺1.4T發(fā)動機(jī)上做了改進(jìn),在與缸體內(nèi)壁發(fā)生摩擦的活塞環(huán)上噴涂了低摩擦系統(tǒng)的涂層,從而將油耗降低了0.3%。
除此之外,現(xiàn)代對發(fā)動機(jī)熱管理系統(tǒng)的改善也能在油耗上反映出0.5%的提升。它主要是將缸體和缸蓋兩個“體質(zhì)”不同的家伙分開來進(jìn)行管理,一般來說缸體部分更容易“發(fā)燒”,所以采用冷卻性能更強(qiáng)的循環(huán)系統(tǒng)來進(jìn)行控制。
總結(jié):
這款Kappa 1.4T發(fā)動機(jī)獲得美國人憑出來的十佳發(fā)動機(jī)大獎,不僅說明現(xiàn)代在小排量渦輪增壓發(fā)動機(jī)方面的實力,也說明習(xí)慣大排量自吸發(fā)動機(jī)的美國人也開始接受了這類機(jī)器,而這一切的背后其實是全球排放法規(guī)、油耗要求不斷升級的結(jié)果。當(dāng)然,單憑一臺發(fā)動機(jī)不能構(gòu)成我們買車的充分理由,還要看最終匹配到實車上的效果。搭載它的領(lǐng)動和ix25是否滿足你的各方面需求,還是你說了算。