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2019-02-06 08:35 来源:易车网
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2018年汽车圈的刷屏王非新能源车莫属,各大厂商都逐步迈入这个新的领域,向我们展示了一款款电动化车型。但另一方面,传统的燃油机也并没有陷入“中年危机”,在刚刚过去的2018年里,还是有不少出现在量产燃油车上的黑科技让人耳目一新。下面我们就和大家一起聊聊燃油车核心动力领域里的亮点技术。

近期,在日本内阁府综合科学技术创新会议的战略性创新创造项目(SIP)“革新性燃烧技术”中,庆应义塾大学、京都大学和早稻田大学等组成的研发小组,使乘用车用汽油发动机和柴油发动机的最高净热效率成功超过了50%,相比目前市场的均数提升了10%,这项技术如若成功实现并普及,能减轻预计未来几十年仍为主流的内燃机汽车造成的环境负荷。

热效率成了技术新标签省不省油就看它

热效率这个词大家再熟悉不过了,看一辆车省不省油,除了看排量,最重要的就是它的热效率,发动机的热效率越高,燃油经济性就越好,排放控制也更好。

发动机热效率搭载车型
创驰蓝天X系列发动机48%新一代昂克赛拉
丰田2.5L A25A-FKS发动机40% - 41%凯美瑞
奇瑞SQRE4T15B汽油发动机37.1%瑞虎8、艾瑞泽5

主流发动机的热效率一般处于30%-38%之间,而想要提升一辆车的热效率,说起来并不复杂,榨干每一滴油的最大能量就好,但真正落实到产品上可真的不容易。

目前发动机热效率最高的汽车品牌要数马自达了,创驰蓝天四个字非常深入人心,超低的油耗是它引以为豪的优点,搭载创驰蓝天技术的最新的X系列发动机热效率已经达到了48%,是目前行业的最高水平。这款发动机将会搭载在新一代昂克赛拉上,燃油经济性有望提升20%,与此同时,动力水平也将会有大幅度提升。

搭载于丰田全新凯美瑞之上的2.5L A25A-FKS引擎标称拥有40%的热效率,别看只比行业平均值高出几个百分点,其所带来的优势可是立竿见影。这款发动机分为汽油版和混动版,它们的热效率分别为40%和41%,使得凯美瑞的油耗数值远低于同级的平均水平。

咱们国产品牌里也有在这方面下了不少心思的厂商,奇瑞品牌新推出的代号为SQRE4T15B的汽油发动机,热效率达到了37.1%,领先大多数龙8国际娱乐手机登录品牌。目前这款机型分别配备在瑞虎8、艾瑞泽5等车型上,在提供相当动力指标的基础上,较同类产品油耗降低明显。

可变压缩比的魔力油耗/动力双平衡

压缩比和一辆车的性能与效率是挂钩的,压缩比越高,就意味着发动机的性能输出和工作效率越高,自然吸气式发动机的压缩比通常都在10:1这个比例左右。

发动机压缩比搭载车型
VC-T 2.0T发动机14:1以及8:1英菲尼迪QX50、日产天籁

但这个比例并不是越高越好,首先,车辆不可能一直处于最高压缩比状态,其次在燃油条件不达标的基础上,贸然采用过高的压缩比有可能给发动机带来爆震。

VC-T2.0T发动机目前搭载于全新一代英菲尼迪QX50以及日产天籁上,这款发动机内部增加了一套偏心轮与曲柄连杆的结构,可以改变活塞运行轨迹中的上止点和下止点,从而实现14:1以及8:1两个比例之间的自由调节,这样不管是日常巡航,还是需要加速超车,都能通过调整到合适的压缩比,实现经济性与动力输出间的动态平衡。

缸数适时而变节能与性能并存

闭缸技术在大排量发动机上是比较常见的,主要是通过在低负荷工况下关闭部分气缸从而实现省油和降低排放的目的。通过凸轮轴三种不同升程的凸轮来控制发动机状态,进气门高升程,进气效率最高,注重动力输出。进气门低升程,进气效率均衡,注重燃油经济性。进气门关闭,对应气缸不再喷油点火,进入到闭缸状态。

发动机可实现模式搭载车型
凯迪拉克2.0T发动机四缸高性能模式、四缸经济模式、两缸超经济模式凯迪拉克XT4

凯迪拉克XT4所搭载的2.0T发动机就带有智能闭缸技术,Tripower可变气门管理技术可根据实际驾驶情况,适时切换四缸高性能模式、四缸经济模式、两缸超经济模式。搭载该技术的XT4百公里油耗可以保持在7.2L左右,尾气排放降低50%,颗粒物排放降低30%,并且满足了国六B污染物排放标准。

在全新奔驰A级、福特新福克斯以及雪佛兰全新迈锐宝XL上,已经开始装配带有智能闭缸技术的全新发动机。未来,这项技术还将在马自达等更多品牌新车上使用。虽然各个品牌实现的途径不同,但是想要换来的结果其实是相似的。

三缸就快熬出头担起家用主流动力重任

三缸发动机抛弃了廉价、低端的形象强势回归,一方面是政策催化的产物,另一方面也让消费者看到了技术的进步,对于三缸内燃机技术的投入和研发成本并不比四缸要少,单纯从技术角度分析,三缸发动机确实是发动机技术的一大进步。

发动机缸数搭载车型
Ecotec1.0T与1.3T发动机3缸别克英朗、阅朗以及GL6
福特1.0T、1.5L和1.5T3缸福克斯
吉利JLF-3G10TD 1.0T发动机3缸缤瑞

全新一代Ecotec1.0T与1.3T发动机,目前搭载在别克英朗、阅朗以及GL6上,这两款三缸发动机相比原先的四缸发动机,不仅性能方面有所提升,燃油经济性也提高了5%-10%。

福特全新一代福克斯的1.0T、1.5L和1.5T三缸发动机也配备了许多先进的主流内燃机技术,比如:低惯量涡轮增压器、顶置缸内直喷、平衡轴、双质量飞轮等等,其中双质量飞轮是为了改善三缸发动机的抖动问题。与这款发动机之匹配的则是6MT、6AT和8AT变速器。

自主品牌中搭载在吉利缤瑞上的JLF-3G10TD1.0T发动机,拥有直喷、双可变正时气门技术、集成式排气歧管、真空泄压阀等技术,最大功率达到100kW,峰值扭矩205Nm,这款1.0T已经于车系中1.4T发动机动力相差无几,百公里油耗仅为4.9L。

相比插电混动纯油混才是真科技

油电混合这一概念自90年代中后期被丰田提出之后,一度被看作是传统燃油车的最佳替代者,但其实丰田的这套“重混”是不折不扣的燃油机技术。

在不需要额外补充电力的前提下,混合动力系统能实现动能回收,加速辅助和短距离的纯电行驶,可以被看作是纯电时代到来之前的最佳解决方案。

这种混合动力系统被应用到了丰田和雷克萨斯旗下的多款车型上,从性价比极高的雷凌双擎、卡罗拉双擎,再到顶级豪华车LS系列上都采用了类似的驱动模式,这些HEV车型不仅在平顺性方面表现优异,更通过极低的能耗和加速时充沛的动力打下了混动领域令居者的地位。

总结:虽然很多国家和不少车企都公布了停止生产和销售燃油车的时间表,但必须正视的是,在未来的十年之内,燃油车的市场地位还是不会产生太大变化。在纯电动车所需的大量基础设施建设尚未完成之前,燃油车依然存在着十分庞大的受众群体,而今天我们所列举的这些内燃机新技术将会成为未来几年内的主要发展方向,最终被应用到更多的车型上。

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