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随着全球汽车排放法规越来越严,小排量涡轮发动机越来越流行。相比于大排量自吸发动机,小排量涡轮发动机需要兼顾到油耗低以及足够的动力输出,对技术的要求更高。因此真正意义上”好用“的小排量车型并不算很多。
虽然自主品牌汽车蒸蒸日上,但是在国内汽车领域充当领头羊的,依旧是三大合资势力,分别是德系、日系、美系。它们之所以能够引领中国市场,不仅是因为它们进入国内早,更是因为他们在技术方面引领了中国甚至是全世界的汽车行业。在发动机方面也是如此,德、日、美三大阵营的品牌基本都在各种汽车赛事中积累了不少技术储备,加上健全的开发体系,因此其开发的小排量发动机相对来说更加成熟实用。
说到小排量发动机,在国内开创先河的就是大众的EA211 1.4T发动机。搭载于高尔夫,速腾等招牌车型上,经过多年市场考验,表现优良。丰田也在今年引入9NF-FTS 1.2T发动机,以取代原来的1ZR-FE 1.6L发动机。而据最新消息,美系中的通用也于近期引入Ecotec 1.0T/1.3T发动机,并将首先运用在别克英朗等车型上。那么问题来了,三大阵容的小排量发动机,究竟谁更牛?我们一起来分析分析。
大众的EA211名气不输同门EA888,是一款普及率很高的小排量发动机。EA211最早在2012年的日内瓦车展上首发,目前在售的EA211包含了1.4T以及1.2T两个排量,采用了全铝机身,相比EA111重量更轻、体积更小、燃油经济性也更好。
EA211上采用了气缸钝化技术,这也是这个技术首次被应用在小排量发动机上,先前只有大排量发动机会采用这个技术。缸钝化可在轻负载下关闭部分气缸,协助汽车生产商提高大型发动机的燃料经济性。EA211相比EA111,还将原来的正时链条换成了皮带,虽然这样可以降低制造成本,但是皮带需要定时更换,相比链条来说,用车成本增高了。
丰田也在今年引进了其品牌下最小排量的发动机——9NF-FTS 1.2T发动机,用于替代原有的1ZR-FE 1.6L发动机。而丰田也算是在国内比较早推行涡轮发动机的主流日系品牌之一了。这款9NF-FTS的主要特点是拥有较高的热效率。
丰田9NF-FTS 1.2T发动机采用了缸内直喷、VVT-iW超广角可变气门正时系统,使得发动机热效率达到36.2%,仅次于其旗下的1.5L/1.3L发动机(38%)。更高的热效率注定了燃油能够更充分被利用。不过,丰田的这款1.2T发动机的动力输出却表现平平。
通用旗下的Ecotec发动机也是一个普及率很高的发动机系列。从一开始别克君越的2.4L Ecotec发动机,到现款在售的多款通用车型上的发动机,均属于Ecotec系列。Ecotec系列发动机多次获得“沃德十佳发动机”奖项,在国内亦拿下诸如“中国心 十佳发动机”等奖项,实力不容小觑。
其实通用早就引入了1.4TEcotec发动机,这款发动机目前搭载于科鲁兹,英朗等通用旗下车型上,性能与EA211基本持平。而通用将于近期引入的两款全新Ecotec三缸发动机,分别是1.0T以及1.3T。
1.3T发动机将替换现款的1.4TEcotec发动机,而1.0T则是用于替代现款的1.5L发动机。这两款发动机虽然排量更小,气缸也少了一个,但性能却全面超越。
据悉,全新一代Ecotec发动机主要加强了发动机的“智能度”、“高效率”、“静音性”以及“耐用性”,使得发动机各个方面都得到了加强。
虽然目前市面上的发动机都采用了电控技术,但电控系统的智能程度也是有区别的。以往的电控发动机,由于ECU电控单元的运算速度有限,在喷油、点火、水温、进气的控制方面难以根据不同工况做出精确的控制。这些关系到发动机性能的参数控制不精确,发动机的动力、油耗表现自然也就无法做到极致。
而这两台新款Ecotec发动机采用了拥有32位处理器的控制模块,配备充足的RAM(运行内存),能够精确控制发动机上所有的电子元件,包括DPI双喷射喷油系统,电子控制泄气阀,DVVT电控可变正时系统,智能启停系统,可变量机油泵以及电控节气门等8个电控系统。高智能度的控制系统,为这两款发动机的性能更上一层楼提供了可能。
为提高燃油效率、降低油耗,通用的发动机工程师将最新的直喷技术、涡轮增压技术以及各种节油技术有机结合应用在这两款发动机。除此之外,通用还从战略层面推出模块化战略。新的Ecotec系列发动机的缸径以及气缸中心间距是一样的,而这部分是一款发动机最核心的部分,配合不同的汽缸数,不同的燃油喷射,组成不同的发动机。
这样做的好处就是新发动机的研发成本降低,而有更多的成本去研究“单缸最优化”——通过多次测试,让单个气缸的结构以及燃烧表现能够适应不同的组合,从而使得各种不同排量发动机均有着最优的品质。
值得一提的是,“模块化”设计也能够让发动机整体更加紧凑。包括一体式的铸造铝合金缸体,集成排气歧管的缸盖,减少独立的配件,建立重量上的优势;此外这两款全新的Ecotec发动机也全面降低了缸内摩擦,相比上一代发动机,摩擦损失降低了15%,这些都为新发动机的高效率奠定了基础。
3。高静音性——更舒适
说到小排量发动机,人们赞赏它们省油的同时,也常常吐槽它们在振动、噪音方面的表现。为此,通用这两款新Ecotec发动机在静音方面下足了功夫。从核心的涡轮增压器,到看似简单的双层式油底壳;从发动机内的曲轴、凸轮组件,到发动机外的罩盖。多达12项的静音减振技术,从多个方面防止/阻挡噪音的传播。即使是三缸发动机,也拥有出色的静音性能。
4。高耐用性——更省心
现款的1.4T Ecotec发动机在耐久度方面已经经历了市场的考验,可靠性众所周知。而全新的1.3T/1.0T Ecotec发动机将继承1.4T的耐久性,从开发初期就已经通过仿真模型进行测试,优化旧款发动机的不足。在发动机开发周期,进行了66次发动机系统测试,8项发动机耐久测试以及7项整车耐久测试,将367台原型机测了个遍,如果按照正常发动机运作所行使里程来算,这些测试的总共里程高达598公里,可以绕地球三圈。
Ecotec发动机为了提高耐久度,优化了包括材料、结构等方面的细节。比如采用了正时链条而不是皮带,无需更换;双喷DPI技术不仅能够提升燃烧效率,也能够减少积碳,降低后期保养成本;缸体内的DLC涂层,相比PVD涂层硬度提升一倍,更加抗磨;等等。种种针对耐用性的改进,配合超高强度的开发测试,打造出来的发动机必然能够经得起市场的考验。
这是一个小排量的年代,法规愈来愈严格,能耗高的大排量发动机终将被淘汰。而小排量发动机做的好不好,已经成为一个厂商实力的表现。德、日、美三巨头的小排量斗争如火如荼,大众一开始占领优势,EA211得以普及,但由于年代稍久,优势已经殆尽;至于丰田,其1.2T虽然省油,但是动力稍欠,市场反响一般。
倒是通用的Ecotec系列发动机,特别是在1.0T以及1.3T上的引进,足以让对手感到担忧。更小的排量却有着旗鼓相当甚至更强的性能,大大提高了产品的竞争力。当然,我们更期待的是搭载这两款小排量发动机的车型尽早上市。
(来源:有车以后)