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發動機界“新生代” 解讀奔騰T77發動機

  糾錯  2019/9/27 12:48:00  糾錯 推薦指數: ★★★   加入收藏

隨著國六排放標準在全國范圍內的廣泛實施,對于許多汽車廠商而言面臨著不小的難題:在新的排放標準中車輛排放的主要污染物指標幾乎都要降低一半之多,以原有動力總成的技術很難達到新標準的要求,“破舊立新”可能就是唯一的出路。而對于那些未雨綢繆的廠家來說,由于提前布局了新一代動力系統的研發,如今正是收獲的季節。面對嚴苛的政策壓力,一套更清潔、更省油的動力系統很可能就能夠幫助旗下產品獲得先機。今天我們就來拆解一臺來自一汽集團代號為CA4GA12TD的新一代小排量渦輪增壓直噴發動機,來看看發動機界的“新生代”都有哪些新的特點。

30秒讀懂全文:

1、CA4GA12TD發動機是一汽自主研發的新一代小排量渦輪增壓直噴發動機;

2、該發動機采用了諸多時下先進技術,諸如350Bar高壓直噴系統、高滾流燃燒、氣缸蓋集成排氣歧管、可變排量機油泵、DLC涂層等,簡而言之,就是既省油又有勁;

3、它的電控系統同樣為自主研發制造,可以說是一顆地地道道的“中國心”。

3款1.2T發動機主要技術參數對比

 

一汽CA4GA12TD

大眾EA211-DJN

豐田9NR-FTS

排量(mL)

1199

1197

1197

氣缸數(個)

4

4

4

最大馬力(Ps)

143

116

116

最大功率(kW)

105

85

85

最大扭矩(N·m)

204

200

185

從技術參數來看,一汽的這臺1.2T發動機較來自合資品牌的主流產品有著一定的優勢,105kW最大功率和204N·m的最大扭矩已經同一臺2.0L自然吸氣發動機接近。那么較大的輸出功率是否意味著油耗也會隨之提升呢?這也不盡然,接下來我們就看看,這臺發動機有哪些特點。

在發動機內部有許多高速運轉的零件(諸如活塞和氣門),而這些零件同發動機本體或者其他零件之間存在著接觸用以保持氣缸的密封性或者驅動零件運動,這樣一來,相互接觸的零件表面之間就會產生摩擦力,摩擦產生熱量,就會無謂地消耗汽油燃燒產生的能量,這對于提升發動機效率而言就不是好消息。如果能夠降低接觸表面之間的摩擦力,就能減少額外的能量消耗——把接觸表面做得盡可能堅硬而光滑(降低摩擦系數),是最為行之有效的方法。

當然如今也有一些先進的發動機在凸輪軸與氣門之間增加一套滾子傳動機構,通過將滑動摩擦轉化為滾動摩擦來降低摩擦損耗,但是考慮到這臺發動機的定位,一汽這樣的設計很好地平衡了體積和成本,同樣也達到了不錯的效果。

降低摩擦是目前主流的汽車廠商都在研究的前沿課題,例如日產的“鏡面缸孔熔射技術”以及奔馳的“Nanoslide”納米鍍膜技術,都旨在降低發動機運轉零件之間的摩擦來提升效率,可謂異曲同工。此外,這臺發動機還采用了低彈力活塞環組、低摩擦靜音鏈條、低剛度氣門彈簧,都是為了最大程度地降低摩擦損失。

由于發動機靠的是汽油燃燒產生的能量來驅動活塞運動,在這個過程中就會釋放出大量的熱量。如果熱量散發不出去,會提升整個系統的溫度,從而影響發動機的正常運轉。因此需要為發動機設計一套冷卻系統來讓發動機保持健康的工作溫度。但發動機同時又是一個非常“嬌氣”的部件:由于工況不一樣,發動機各個部分所需要的冷卻條件也不一樣,這就需要為其“量身打造”冷卻系統來進一步降低熱損耗,提升效率。

通過新的冷卻系統,可以降低油耗1-2%,看似不起眼,但發動機優化設計做的就是最大程度地挖掘潛力,將細節做到極致。

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