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涡轮增压过时了 这才是家用车该有的新东西吗「为何现在都用涡轮增压」

时间:2023-06-07 10:16:00来源:

节能减排的压力一直是汽车新技术的核心驱动力,如今国内市场已经基本被小排量涡轮增压发动机覆盖,而面临愈发严苛的排放指标各大厂商也都伤透脑筋,其中三缸机、双离合变速箱虽能进一步压缩油耗和排放,但也影响了动态体验。而下面几项“黑科技”以其在驾驶质感和节能减排上的双重优势,已经被主流车企视为重点开发方向,未来也必然掀起新一轮普及狂潮。

●48V轻混系统

▲涉及车型:长安CS55、福特领界、奔驰C级等


长安CS55蓝动版:48V轻混系统48V轻混说白了就是“阉割”后的油电混动车,整车驱动依旧以内燃机为主,但增加了功率不大的驱动电机,在起步、滑行时可以直接参与驱动,降低发动机负荷压力,从而降低油耗。除此之外,因为电池容量更大一些,制动、下坡时也能进行能量回收,而不像纯燃油车那样,有回收的电能没处放的尴尬。

轻混电机:集成式轻混电机

首先,整个车机系统的配电全部采用48V电压,并使用更大功率的电机驱动水泵、油泵、增压器以及空调压缩机等外围组件,附件不再需要内燃机通过皮带直接驱动,也就不用吸收内燃机的输出功率,从而降低整机的机械损耗,同时提高性能极限。

奔驰GLE:3.0T L6 48V轻混

除此之外,有需要或者有条件的话,48V轻混甚至可以在前后桥都配一个电机,从而实现电四驱,不仅省油,也进一步强化动力表现,不过这种“豪华配置”不太可能在家用车上出现。

●双循环(可变压缩比)系统

▲涉及车型:日产天籁、丰田RAV4等

日产天籁2.0T:可变压缩比

目前大部分汽车都是奥拓循环,特点是扭矩范围广,但在低负荷工况下燃油经济性还是差一些,而阿特金森循环是一种可以延长做功冲程的气门或气缸控制技术,可以更大限度利用汽油燃烧产生的动能。

丰田THS混动:发动机全程阿特金森循环

双循环就是既可以实现传统的奥拓循环,主打大扭力输出,适合提速、爬坡,也可以通过气门正时系统实现阿特金森循环,主打经济性,适合高速巡航、下坡。行车电脑可以根据行车工况自动切换两种模式,从而提高发动机的热效率,降低油耗。

天籁2.0T:特制曲轴连杆

阿特金森循环有两种实现方式,一种是丰田、马自达那种靠气门正时系统实现,另外一种是日产那种通过特制的曲轴连杆实现,目的都是让膨胀比大于压缩比,从而更充分利用燃烧热能。

●双喷射系统

▲涉及车型:丰田RAV4、三菱奕歌、大众帕萨特等

第八代丰田凯美瑞

双喷射在国内已经比较常见,大众EA888、丰田TNGA架构动力都有配备,这种发动机配了歧管电喷和缸内直喷两套系统,相比“傻大粗”的均质燃烧,这种经过细化的燃烧过程,可以充分压榨汽油热量,既可以减少能量损失,同时也能抑制PM颗粒物的产生。

丰田2.5L发动机:“歧管 缸内”两套喷射

其中最熟悉的应该就是丰田2.0L、2.5L发动机,13:1的压缩比、40%的热效率是这一代车型最重要卖点,没有之一,燃烧效率高于创驰蓝天2.5L,是目前日系同类型中最省油的车型,而德系、美系普遍使用2.0T涡轮增压发动机,其油耗相比日系的自吸车普遍油耗偏高。

三菱奕歌1.5T:最小排量的双喷引擎

三菱奕歌搭载的1.5T发动机同样采用了双喷系统,这也算是目前国内排量最小的双喷系统,很可惜,这车内外设计不太讨喜,影响力实在太低。除此之外,各大自主品牌,包括长安汽车、上汽通用、吉利汽车也都有开发全新双喷机头的项目,并可以最大限度适配混动系统,我们拭目以待。

●可变气缸技术

▲涉及车型:雪佛兰迈锐宝XL、凯迪拉克XT6、奔驰A级等

迈锐宝XL 2.0T:可双缸运行

上汽通用这台2.0T发动机是我们最熟悉的可变气缸发动机,其核心卖点是可在低负载巡航时运行两缸超级经济模式,四缸机变双缸机,直接少了一半的喷油,整车油耗当然会有显著下降。当然,在需要发动机出力的时候,系统也会自动切回四缸模式,提供大扭矩输出。

奔驰1.3T可变缸发动机

关于闭缸技术,此前大多在大排量的V型发动机应用,例如第八代雅阁顶配,大切诺基V8,保时捷V8等,如今四缸机也开始逐渐使用闭缸系统,例如大众、奔驰还有通用。它能在动力输出要求不高的时候,主动关闭中间的2号、3号汽缸,从而达到大幅度节省油耗的目的。

零升程凸轮:让活塞空转

这里有一个误区要提醒大家,闭缸后汽缸并不是停止机械运转,而是停止喷油点火、并通过调整凸轮轴机构(气门升程)让气门常开,从而使汽缸空转,这样做的目的也是为了尽可能的平衡发动机的受力,减小振动。

●马自达火花塞控制压燃技术

▲涉及车型:新一代马自达3


海外版新一代马自达3

关于马自达,近期备受瞩目的当然是该车搭载的第二代创驰蓝天2.0L发动机(SKYACTIV X)。这台发动机首次应用了马自达的HCCI均质压燃点火技术,相比在售的第一代,其热效率达到50%,压缩比提高到了18:1,这是柴油机才有的超高压缩比,燃油效率提升了20%-30%,扭矩可提升10%-30%。


虽然可以在部分工况下实现高压缩比压燃,但这台发动机依旧保留了火花塞点火系统,既可以像汽油机那样低压缩比点燃,以获得更大扭矩输出,也可以像柴油机那样实现压燃,提高燃烧效率,从而降低综合油耗,也就是说,SKYACTIV X兼具了汽油机和柴油机的属性。稍微开个脑洞,因为能够压燃点火,这台发动机稍微调整一下ECU控制系统,指不定加柴油也一样能跑?

需要注意的是,根据此前发布的工信部申报信息,因为发动机本身尚未引入国产,所以先期上市的新一代马自达3将依旧配备现款的第一代创驰蓝天动力总成,要等到全新发动机由长马国产后,配压燃引擎的马自达3才会发售。

●编辑点评:

在电动汽车全面取代燃油车之前,发动机新技术应用一直是节能减排的重要手段,此前的小排量涡轮增压经历了小惯量涡轮、电控泄压阀、可变截面涡轮、电动涡轮等新技术的加持正在透支节能减排的潜力。而包括马自达的均质压燃、丰田的可变压缩比、通用的可变气缸以及奔驰48V轻混等等,将代表未来燃油车、混动车节能减排技术的新方向。

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