江淮1.5T發(fā)動機(jī)介紹
(說明:以下材料均來自于官方在車展等公開場合公布的數(shù)據(jù),不涉及開發(fā)機(jī)密)
1、三大技術(shù)組合:
缸內(nèi)直噴GDI+渦輪增壓Turbo+雙可變氣門正時DVVT,基本涵蓋上述可以產(chǎn)業(yè)化的最尖端的技術(shù)。
2、主要性能指標(biāo):
排量1.5L,功率120kW@(4850-5500),扭矩251Nm@1500-4500,具體工況圖已經(jīng)有人發(fā)布了,這里不再說明。
從上述指標(biāo)可以看出,相比國內(nèi)已經(jīng)量產(chǎn)的某品牌1.4升排量的缸內(nèi)直噴發(fā)動機(jī),性能還是高出很多的。
3、主要技術(shù)特點:
1)缸內(nèi)直噴技術(shù):前面說明了,鑒于國內(nèi)油品的差異性等原因,采用的是均質(zhì)燃燒的缸內(nèi)直噴技術(shù),但結(jié)構(gòu)設(shè)計是具備升級分層燃燒的潛力哦!
2)新一代小型化增壓器
相比傳統(tǒng)增壓器,重量降低30%,軸承損失降低20%,緊密的渦道設(shè)計,輕量化的壓輪、渦輪,更適用于低速工況,后面將會針對渦輪介入和加速遲滯等問題詳細(xì)說明。
3)雙可變氣門正時:
針對怠速、低速、高速等不同工況,設(shè)定不同的進(jìn)、排氣正時,通過氣門重疊較的優(yōu)化,最大限度地提高低速扭矩和經(jīng)濟(jì)性,并降低排放。
4)小型、輕量化設(shè)計
應(yīng)用了比較多的鋁合金及強(qiáng)化樹脂材料,同時發(fā)動機(jī)設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高,重量輕。
5)低摩擦運(yùn)動副設(shè)計
通過對運(yùn)動副的尺寸及減摩涂層的應(yīng)用,最大程度地降低運(yùn)動的摩擦損失,相比4GB2來說,最大約有15%的優(yōu)勢。
4、以下針對論壇里大家比較關(guān)心的問題進(jìn)行技術(shù)方面的交流:
1)渦輪介入、加速遲滯
正因為論壇里的車友或多或少都對發(fā)動機(jī)有一些認(rèn)識,這個問題應(yīng)該是大家比較關(guān)心的,也是討論爭議比較大的。
渦輪介入和加速遲滯問題應(yīng)該說是廢氣渦輪增壓先天決定的,那為什么會存在呢?
簡單地說明一下吧,渦輪介入問題,眾所周知,廢氣渦輪增壓的能量來源于廢氣,在低速時,發(fā)動機(jī)單位時間內(nèi)的吞吐量是有限的,因此排出的廢氣量較少,流速也較低,能用來做功的能量也較少,因此渦輪的轉(zhuǎn)速比較低,能提供的壓力也較低,但只要發(fā)動機(jī)在工作,渦輪就是一直在轉(zhuǎn)的,所以廣義的渦輪介入問題是不存在的,只是能否發(fā)揮出足夠大的作用。發(fā)動機(jī)的排氣量是非線性的,增壓器也不可能在所有轉(zhuǎn)速下都能100%的利用排氣能量,經(jīng)常是低速時排氣量不夠,高速時過大,通常使用一個旁通閥結(jié)構(gòu)控制流經(jīng)增壓器的排氣量,低速下堵住旁通路,使所有的排氣流經(jīng)增壓器,高速時根據(jù)需要控制閥的開啟程度,將多余的廢氣放掉,這也是增壓器匹配與標(biāo)定技術(shù)的一部分。
加速遲滯,這個問題也很好理解,遲滯來源有兩個方面,一是渦輪的能量問題,這個問題和渦輪介入的原因是一樣的,必須先有足夠的排氣量才能加速推動渦輪,而排氣量的增加必須通過發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的提升得到,所以這是一個矛盾的過程。二是由于增壓后的氣體流動空間,也就是增壓器到節(jié)氣門的距離,如果距離越大,氣體流動的所需要的時間越長,加速遲滯現(xiàn)象越嚴(yán)重。
1.5T是否存在這樣的問題,有改進(jìn)嗎?
首先,看一下1.5T的幾個數(shù)據(jù),有興趣的車友可以翻一翻前面有人發(fā)布的工況圖。
1000rpm,滿負(fù)荷輸出扭矩145Nm(4GB2的最大扭矩了)
1250rpm,滿負(fù)荷輸出扭矩200Nm(最大扭矩的80%)
1500rpm,滿負(fù)荷輸出扭矩251Nm。
大多數(shù)駕駛員會在1600-1800rpm時換擋,而1.5T正是出于這種考慮,通過增壓器的匹配技術(shù),將最大扭矩點設(shè)置在1500rpm,從工況圖上可以看出,從1000rpm到1500rpm,筆直的一道扭矩線,保證加速時有足夠的動力輸出,而不是單純的靠提高轉(zhuǎn)速增加扭矩。這一點大家可以對比一下其他廠家的增壓發(fā)動機(jī),幾乎沒有能夠做到1600rpm以下的。
1.5T是如何實現(xiàn)的呢?
拋開DVVT對低速扭矩的貢獻(xiàn),單從增壓器方面,采用了偏向于低速大負(fù)荷式的選型及增壓器調(diào)教。從結(jié)構(gòu)上講,目前的增壓器比傳統(tǒng)增壓器重量降低30%,軸承損失降低20%,緊密的渦道設(shè)計,輕量化的壓輪、渦輪,更適用于低速工況,在很小的排氣流量下就能發(fā)揮出作用。
關(guān)于加速遲滯,有沒有什么改進(jìn)呢?
針對前面提到的加速遲滯原因,設(shè)計和調(diào)教時都考慮到了。首先是管路延遲的問題,1.5T采用了集成式水冷中冷技術(shù),從增壓器到節(jié)氣門的長度僅有60公分,踩踏油門時,高壓氣體可以很快進(jìn)入氣缸,極大地降低了管路的延遲,幾乎可以不用考慮。另一方面,發(fā)動機(jī)調(diào)教時采用了一種叫做掃氣功能(Scavenging)的電控控制策略。通過GDI+DVVT+Turbo的組合技術(shù)運(yùn)用,在低速大負(fù)荷時,控制DVVT工作,加大進(jìn)、排氣門的重疊角度,讓進(jìn)入缸內(nèi)的新鮮空氣被直接掃出,從排氣門進(jìn)入渦輪,增加排氣流量,推動渦輪迅速工作,以達(dá)到在極短的時間內(nèi)迅速提升扭矩的目的。這種功能會在起步后迅速踏踩油門踏板時觸發(fā),讓你享受到加速的推背感。
2)同是1.5L的排量,與4GB2相比如何,有沒有優(yōu)化?
首先,我們要肯定4GB2的技術(shù),全鋁合金輕量化設(shè)計(總重量僅90公斤),進(jìn)氣VVT等技術(shù),使得現(xiàn)在看來,依然還是處于比較先進(jìn)的主流技術(shù)。
1.5T首先繼承了4GB2的設(shè)計思路,從性能上講可以媲美2.4L的發(fā)動機(jī),同時為了適應(yīng)市場也做了很大的技術(shù)提升,當(dāng)然4GB2的優(yōu)化也是在做的。
4GB2皮帶異響問題。論壇里不少用戶都遇到過,保養(yǎng)時4S調(diào)整后,基本上可以消除,這個問題可以理解為皮帶張緊力衰減導(dǎo)致。1.5T首先采用了EPS電子助力系統(tǒng),取消了動力轉(zhuǎn)向泵,同時,發(fā)電機(jī)等附件采用一根皮帶驅(qū)動,自動張緊器張緊,并優(yōu)化各輪系的包角,杜絕了異響問題。而且使用方面,用戶不需要保養(yǎng),自動張緊器會自動補(bǔ)償皮帶衰減。
鏈條的優(yōu)化。其實關(guān)于采用正時鏈條還是正時皮帶,從技術(shù)上來說還是有爭議的。這是兩種不同的技術(shù)路線。采用皮帶,雖然需要保養(yǎng)更換,增加使用成本,但皮帶傳動,因為沒有沖擊和相對運(yùn)動,因此在噪音和油耗上是有好處的。鏈條的優(yōu)勢在于免維護(hù),與發(fā)動機(jī)同壽命。4GB2采用了鏈條的方案,市場還是比較認(rèn)可的。1.5T也采用了鏈條的方案,同時也做了很大的優(yōu)化。相比4GB2的滾子鏈,1.5T采用靜音鏈條(齒形鏈條),這是一種介于鏈條和柔性齒輪的傳動方式,沖擊小、噪音低,另外,同時優(yōu)化了凸輪軸和曲軸齒數(shù)比,避開共振噪聲。這使得1.5T實際駕駛時,很難聽到發(fā)動機(jī)工作時金屬傳動的聲音,渾厚的氣浪聲還是比較悅耳的。
另外,其他方面也有優(yōu)化,比如強(qiáng)化的機(jī)體和缸蓋及運(yùn)動附件,NVH提升等方面,這里就不一一列舉了。
在設(shè)計方面,江淮還是比較注重對市場問題的改進(jìn)的。4GB2市場的反饋在1.5T中都有體現(xiàn),畢竟設(shè)計決定了品質(zhì)。
3)智能輔助冷卻系統(tǒng)
為什么要提出這個功能呢?論壇里有人在討論2.0T的S5長時間駕駛后需要怠速運(yùn)行幾分鐘保護(hù)增加器的問題。那么1.5T需要嗎?
明確地告訴你,不需要。1.5T采用了兩個獨(dú)立的冷卻系統(tǒng):
主冷卻系統(tǒng)為傳統(tǒng)的機(jī)械水泵,向缸體、缸蓋、暖風(fēng)系統(tǒng)提供冷卻液。
輔助冷卻系統(tǒng)為電子水泵,向中冷器、增壓器提供冷卻液,并在發(fā)動機(jī)停止運(yùn)行時,自動延時工作,對渦輪增壓器進(jìn)行延時冷卻,防止渦輪增壓器因過熱受損。你唯一需要注意的是,冬天啟動后,不要一腳油門到底,急加速沖出車庫,相信也沒人會這么做。
為什么叫智能呢?
主要原因是電子水泵是帶軟件策略的,由ECU直接控制,可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的運(yùn)行工況自動調(diào)節(jié)水泵的冷卻流量,在保證功能的同時,最大限度地降低能耗。
4)其他一些性能提升手段
變排量空調(diào)壓縮機(jī):眾所周知,夏天開空調(diào)時油耗會有明顯的增加,變排量空調(diào)的控制功能類似于智能輔助冷卻系統(tǒng),根據(jù)用戶開啟空調(diào)的負(fù)載大小,自動調(diào)節(jié)空調(diào)壓縮機(jī)排量,使用最經(jīng)濟(jì)。
變轉(zhuǎn)速風(fēng)扇:風(fēng)扇的作用是為了給水箱散熱,這個功能是每個車必要的,變轉(zhuǎn)速風(fēng)扇可以根據(jù)氣溫、負(fù)載以及車速不同,自動調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,以降低能耗。
NVH:1.5T的NVH也經(jīng)過專門的品質(zhì)提升,車體組應(yīng)該更清楚。
樓主試駕過1.5T的工程車(6MT的,未做發(fā)動機(jī)隔音、車窗止振),怠速時,關(guān)窗感覺不到發(fā)動機(jī)在工作,開窗時僅能聽到發(fā)動機(jī)的聲音,車內(nèi)幾乎感覺不到振動。駕駛時起步、加速都還不錯,能感覺到明顯的推背感。另外一些細(xì)節(jié),比如時速20公里三檔拐彎,不用降檔,無頓挫等。整體來說還是不錯的。只能說這么多了。
5)可靠性方面
因為是新技術(shù)的應(yīng)用,1.5T在可靠性試驗上做了很大的工作。首先單對發(fā)動機(jī)的考核,策劃了相當(dāng)于傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)(江淮其他發(fā)動機(jī)項目)兩倍的臺架可靠性試驗。另外,新增了國內(nèi)各城市道路性試驗等專門的適應(yīng)性試驗。這也是為什么1.5T讓大家久等的原因,畢竟成熟可靠才是第一位的。
6)使用保養(yǎng)成本
這個應(yīng)該是大家比較關(guān)心的了。
燃油方面,中國93#汽油是必須的,至于某些廠家的97#加燃油寶,都是浮云。
保養(yǎng)成本,有些人可能擔(dān)心增壓、直噴保養(yǎng)費(fèi)用會不會貴很多。首先,保養(yǎng)里程方面,基本上和4GB2類似,區(qū)別在于因為增壓,機(jī)油用量稍有增加約1L,其他的也并沒有什么特殊,至于牌號嘛,SJ及以上,什么概念?黃殼就足夠了,全合成也是浮云。
總的來說,1.5T不挑食。
7)有自動檔的嗎?
官方都發(fā)布了,你說有嗎?
8)什么時候上市?和悅有1.5T嗎?
這個不好說,因為涉及到產(chǎn)品規(guī)劃,也不能說。正如蘋果公司不會隨意發(fā)布新品iphone的上市時間一樣,新產(chǎn)品的發(fā)布受很多因素影響,所以具體日期不好透漏,但是不會太久,畢竟去年的北京車展,今年的上海車展,官方都已公布了。
一臺好的動力不可能只配一個車。但究竟和悅有沒有,是由市場決定的。當(dāng)然,群眾的呼聲也許會有作用的。
如果車友還有感興趣的,在不涉及開發(fā)機(jī)密的情況下,可以交流一下。感謝版主加精了。
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