大衆EA111發動機:
大衆的EA111系列發動機是大衆公司小排量發動機的主力,有1.2L、1.4L、1.6L三種排量。大衆的EA111系列發動機融合了缸内直噴、渦輪增壓等先進技術,具有小排量、高功率、低油耗等性能優勢。材質有鑄鐵缸體和鋁制缸體兩種類别,但引進到國内,并搭載在多款大衆車型的1.4L和1.6升發動機均為鋁制缸蓋、鑄鐵缸體。 1.4TSI發動機
大衆的EA111系列1.4TSI發動機是大衆于2005-2006年間推出的排量為1.4L具備雙增壓、缸内直噴技術的發動機。TSI代表的是Twincharger Fuel Stratified Injection這幾個單詞首字母的縮寫,通過字母表面意思可以理解為雙增壓 分層燃燒 缸内直噴的意思。
在歐洲市場使用大衆1.4TSI雙增壓發動機匹配的車型有高爾夫、尚酷、EOS、Jetta以及途觀等,發動機的最大功率可達到125kW/5500rpm,扭矩可達240Nm/1750-4500,因為同時具備機械增壓和渦輪增壓系統,無論在低轉速或高轉速下,發動機都能起到很好的增壓效果,因此1.4TSI發動機的扭矩有着十分出現的表現。
考慮全球戰略部署,大衆于2009年在國内投入批量生産1.4TSI發動機。基于油品質量和成本控制等因素的考慮,國内生産的1.4TSI發動機取消了機械增壓和分層燃燒,隻保留渦輪增壓和缸内直噴。發動機的最大功率為96kW(131ps)/5000rpm,最大扭矩為220Nm/1750-3500rpm。目前搭載1.4TSI發動機的車型有高爾
夫六、速騰、邁騰、朗逸等車型。
廢氣渦輪增壓系統解析
增壓器與排氣管集成式設計。1.4TSI這款發動機的渦輪增壓器和排氣管采用了集成式的設計,這樣可以一定程度上減少多餘零件的體積和重量,使得這套系統相對穩定可靠。
增壓系統上的渦輪葉片和葉輪葉片均采用了小尺寸設計(分别為37mm和41mm),這樣渦輪的轉動慣量會減小,廢氣就更容易帶動渦輪做高速旋轉,可以有效地緩解渦輪增壓系統低速遲滞的現象。渦輪增壓的最大壓力達到1.8bar,而GTDi(240PS版本)的增壓壓力隻是1.2bar。
精準監控進氣壓力的傳感器和閥體。在渦輪增壓系統的中冷器前後分别安裝兩套傳感器(進氣壓力傳感器和進氣溫度傳感器),用于精準監測增壓空氣在冷卻前後的狀态,再通過ECU計算分析來調節渦輪增壓器上的閥體開度,從而精确地控制所需要的進氣量。
另外,渦輪增壓器上設計了兩個執行壓力控制的閥體,分别是渦輪增壓端的排氣旁通閥和空氣葉輪一段的進氣洩壓閥,由ECU控制。主要是防止發動機轉速過高時,保證渦輪在一個較為固定的轉速下工作,同時防止壓力過大損害渦輪和節氣門等部件。所以如果廢氣壓力超過壓力單元設定的值後,閥會被打開,過多的廢氣就會繞過渦輪葉片被排出。
雙循環冷卻系統
1.4TSI發動機中采用了兩套獨立的冷卻系統,一套是依靠發動機動力實現對其自身冷卻循環的冷卻系統(主冷卻系統)。另一套冷卻系統是通過電動水泵驅動,主要用于對渦輪增壓器和增壓空氣的冷卻(副冷卻系統)。限流器将主、副冷卻循環管路連接起來,并共用一個平衡液罐。
主冷卻循環系統。主冷卻循環管路可以分為兩個循環管路,一個循環管路流過氣缸體,另一個循環管路流過氣缸蓋。通過雙節溫器,實現對冷卻液的分流。三分之一流經發動機缸體,用于冷卻氣缸。三分之二流經氣缸蓋,用于冷卻燃燒室。節溫器1控制氣缸體的冷卻液,節溫器2控制氣缸蓋的冷卻液。
使用雙節溫器分離兩個循環回路,主要有兩個優點:一是快速加熱氣缸體,可以降低曲軸連杆機構内部的摩擦;二是氣缸蓋得到良好的冷卻,降低了燃燒室的溫度,增加容積效率且降低發生爆震的可能性。
副冷卻循環系統。由電機帶動的冷卻循環系統,主要包括兩個循環通道,一個是經過渦輪增壓器,對渦輪增壓系統進行冷卻;另一個是經過進氣歧管内的冷卻器,對增壓空氣冷卻。主要由冷卻循環泵把冷卻液從輔助冷卻器中輸送至增壓空氣冷卻器和廢氣渦輪增壓器中。
進氣歧管翻闆
其實要滿足缸内的分層充氣、均質稀混合氣等多種不同燃燒室充氣模式,“進氣歧管翻闆”就起到很重要的作用。如發動機在低速工況采用分層充氣模式下,通過進氣歧管翻闆關閉下進氣通道,可以減少氣流通過的橫截面,來增加氣流流速,結合活塞頂的特殊設計,有效形成強烈的進氣渦流,有利于“分層”模式下混合氣的形成與霧化。同樣地,當發動機進入高速工況采用均質混合氣模式時,進氣歧管翻闆開啟下進氣通道,增大氣流通過的橫截面,以獲得更多進氣,提高發動機的輸出功率。
不過,由于國産的1.4TSI發動機取消了“分層燃燒”,進氣歧管的翻闆也被取消,同時對進氣歧管的設計做了相應的改進,如在進氣道外緣的氣門座上設計一個傾斜的凸峰,可以使進氣缸内形成特殊的渦流,讓汽油與空氣混合得更充分。而“小截面,增流速”、“大截面,增流量”的進氣效果,可通過節氣門來實現。
進氣門可變正時
EA111系列1.4TSI發動機上也應用了VVT可變氣門正時技術,不過隻應用到進氣系統上,即進氣可變氣門正時。這套系統主要通過ECU電子控制單元、葉片槽式調節器、凸輪軸調整電磁閥等元件實現氣門正時的連續可變。
TSI燃油供給系統
直噴發動機的燃油供給系統是能否實現缸内直噴最為關鍵的一部分。燃油要噴入壓力非常高的氣缸内,就必須具備足夠的噴射壓力;而且為了保證缸内直噴的燃燒效率,噴油系統還需要對噴射的燃油進行精确的控制,這對噴油嘴的設計要求更高。
1.4TSI發動機配備高壓燃油系統和低壓燃油系統,燃油箱裡的燃油泵和高壓燃油泵可以根據發動機實際需求定時定量地供給燃油。在低壓油泵将燃油送到高壓泵之後,根據發動機的負荷,壓力可以在50bar-100bar之間調節。高壓油泵裡集成了燃油壓力調節閥和限壓閥,可以為系統提供過壓保護。
1.6L發動機
進氣方式:自然吸氣
最大功率:77kw/5000rpm
最大扭矩:155Nm/3800rpm
應用車型:朗逸、POLO、斯柯達明銳
1.6L發動機采用雙頂置凸輪軸16氣門結構,具有可變進氣正時系統。它會根據發動機轉速的需要,動态調整發動機正時,有效匹配各種轉速,使車輛在各種路況和轉速下可享有更線性及更為平穩的動力輸出。
大衆EA888發動機:
大衆[ft=rgb(0, 0, 0),3,宋體, arial]EA888系列發動機誕生于2006年,相對于EA111、EA113等系列的發動機則要“年輕”得多。EA888發動機是大衆全新設計的一款發動機,集合缸内直噴、渦輪增壓、可變氣門正時等一系列先進技術于一身,實現了動力與經濟環保的結合。
EA888系列發動機包括1.8L和2.0L兩種排量:1.8TSI最大功率為118kw(160PS)—5000-6200rpm,最大扭矩為250Nm—1500-4500rpm;2.0TSI最大功率可達147kw(200PS)—5100-6000rpm,最大扭矩為280Nm—1700-5000rpm。
這兩種排量的發動機的機械結構基本一緻,不同的是曲軸與活塞的連杆的長度,2.0TSI比1.8TSI的連杆有所縮短,曲軸半徑加大,以增加排氣量。而兩者的活塞頂部結構也有所不同,主要是為了調節燃燒室的工作容積,從而保證一緻的壓縮比,實現相同的燃燒效果。
首批國産EA888系列發動機裝備到一汽-大衆邁騰
和上海大衆明銳車型上。EA888系列發動機作為大衆目前的主力發動機之一,現已搭載到大衆旗下多種車型上,包括一汽-大衆CC、速騰、上海大衆途觀、帕薩特等。
● 大衆EA888發動機的技術特性
進氣可變氣門正時
EA888發動機采用了進氣可變氣門正時技術,能有效提高進排氣效率。主要是通過位于進氣凸輪軸的葉片式液壓調節器來實現氣門正時可變。
葉片式調節器由外殼體、内部葉片轉子以及位于葉片轉子内部的鎖銷組成。外殼體與外部的正時齒輪固定,由曲軸帶動。而内部的葉片則直接與進氣門凸輪軸固定,并與之一同旋轉。
工作原理主要是通過凸輪軸調節閥控制相應管道中的液壓機油,來驅動調節器中的葉片,進而帶動凸輪軸旋轉,實現氣門開閉的提前或延遲,可調範圍達到60°的曲軸轉角。
缸内直噴系統
燃油供給系統是實現缸内直噴最為關鍵的一部分,燃油要噴入壓力非常高的氣缸内,就必須具備足夠的噴射壓力。
高壓燃油泵是燃油加壓的關鍵環節,EA888發動機的燃油泵是一個結構簡單的單柱塞泵,靠進氣凸輪軸上的四方(四點式)凸輪來驅動。四點式凸輪可使油泵供油行程和各缸相應噴油過程同步,各缸噴油均勻性和重複性比較好。
高壓燃油泵産生最大的油壓為150bar,根據發動機工況需要,通過對油壓控制閥的調節,燃油壓力可在50bar-150bar之間調節。采用6噴孔噴油器,噴嘴錐角為50°,更有利于汽油與空氣的充分混合。
水冷渦輪增壓技術
發動機的渦輪增壓器和排氣管采用了集成式的設計,這樣可以一定程度上減少多餘零件的體積和重量,使得這套系統相對穩定可靠。
渦輪增壓冷卻系統,主要由冷卻循環泵把冷卻液從輔助冷卻器中輸送至增壓空氣冷卻器和廢氣渦輪增壓器中。主要包括兩個循環通道,一個是經過渦輪增壓器,對渦輪增壓系統進行冷卻;另一個是經過進氣歧管内的冷卻器,對增壓空氣冷卻。
進氣歧管翻闆
通過控制進氣歧管翻闆的開閉,可以滿足發動機在不同工況下的充氣需求。如發動機在低速工況時,通過進氣歧管翻闆關閉下進氣通道,可以減少氣流通過的橫截面,來增加氣流流速,結合活塞頂的特殊設計,有效形成強烈的進氣渦流,有利于混合氣的形成與霧化。
同樣地,當發動機進入高速工況采用均質混合氣模式時,進氣歧管翻闆開啟下進氣通道,增大氣流通過的橫截面,以獲得更多進氣,提高發動機的輸出功率。
可變排量機油泵
傳統的機油泵工作中,随着發動機轉速的增加,機油壓力也不斷增大,機油的壓力主要是通過機油泵内部的限壓閥限制,但是這時的機油本仍然運行在最大輸出量,不僅消耗發動機的動力,而且輸入的能量轉化為熱能,加速了機油的老化。
EA888發動機采用可變排量機油泵,主要是通過調節泵齒輪的供油量來實現機油壓力的調節。怎樣來實現的?主要是通過機油泵内部兩個泵齒輪相對移動來實現的。兩個泵齒輪無位移(正對着),供油能力最大;兩個泵齒輪最大軸向位移(偏移),供油量最小。
雙對旋平衡軸
EA888發動機采用了雙平衡軸,位于氣缸體的下端兩側,由曲軸和鍊條驅動。利用兩根平衡軸自身的旋轉産生的離心力正好與曲軸産生的離心力方向相反,可以抵消掉大部分的振動,從而增強發動機動平衡狀态特性,降低噪音。
大衆EA888發動機同樣集合了缸内直噴、水冷渦輪增壓、可變氣門正時等先進技術,擁有更低的油耗、排放以及更強勁的動力輸出,與EA111 1.4TSI發動機相比,EA888發動機采用了雙平衡軸、氣門滾珠搖臂與發電啟動一體機等技術,使發動機運轉更為平順、噪音進一步降低。
通用ECOTEC LLU發動機:
ECOTEC LLU發動機是一款1.6L直列四缸多點電噴的渦輪增壓發動機,被配置于國内熱銷的科魯茲及君威等車型上。這款發動機的缸體及配氣結構和ECOTEC LDE(1.6L自然進氣)基本相同。
LLU發動機可以看成是LDE發動機的渦輪增壓版本,擁有更強大的輸出動力。LLU發動機最早被配置于07年的歐寶Astra H及Vauxhall Corsa VXR車型上。随後此發動機被裝配于歐寶Corsa、歐寶Insignia(國内的君威)、薩博9-5、雪弗蘭科魯茲等車型上。
LLU發動機換用了ECOTEC GEN III的新型缸體,使這款發動機支持DCVCP(Double Continuous Variable Cam Phasing)、TwinPort技術(一種關閉單側進氣道的技術,在低轉速時能提升燃油經濟性)。國内的LLU發動機僅搭載了DCVCP技術,而TwinPort技術則未被使用,沒有明确的資料表明其采用ECOTEC GEN III缸體。從數據上看,不使用TwinPort技術的同排量ECOTEC發動機在最大動力輸出上會稍大一些。
LLU(這種3個字母組成的發動機代号叫GM Code,在通用集團發動機中被廣泛使用)在同系列發動機中屬于低功率型号,在其上還有192PS的LDW(A16LER)以及210PS的A16LES(這種6個數字和字母組成的發動機代号叫做Motor Code,各字符代表相應的發動機特性)。
● ECOTEC LLU發動機的技術特性
DCVCP(Double Continuous Variable Cam Phasing)可變氣門正時系統
ECOTEC LLU發動機帶有DCVCP可變氣門正時技術。此技術類似于豐田的D-VVT、寶馬的VANOS、福特的iVCT,可以實現氣門開閉時間的調整。ECOTEC LLU發動機的DCVCP正時機構采用葉片式(Vane Type)設計,控制更為精準。其進氣凸輪軸最大調整幅度為30度(凸輪軸轉角),排氣凸輪軸最大調整幅度為22.5度(凸輪軸轉角)。
傳統的進氣歧管電噴系統
ECOTEC LLU發動機并沒有采用時下流行的缸内直噴系統,而采用了自然進氣發動機廣泛采用的進氣歧管燃油噴射系統。這種傳統的燃油噴射系統會存在一定的壁膜損失,且噴油量控制無法達到直噴系統的精确程度,因而油耗會稍高一些。由于國内絕大部分汽油增壓發動機都采用了均質燃燒模式,進氣歧管燃油噴射系統在動力輸出上較直噴系統不存在太大的弱勢。由于進氣歧管燃油噴射系統不需要高壓油泵、高壓噴嘴、高壓管路以及各種高壓密封用的密封件,因而在保養成本上有較大的優勢。
博格華納K03單窩管渦輪
英朗
和科魯茲1.6T上的LLU發動機使用的是博格華納K03單渦管渦輪,最大增壓壓力為1.4Bar。而這款發動機具有Superboost超推進功能,當發動機低速運轉時,駕駛員深踩油門時,排氣旁通閥關閉,增壓壓力可以在短時間内達到2.4Bar,瞬間輸出265Nm的強大扭矩。官方稱Superboost超推進功能并不影響發動機的壽命。
ECOTEC LLU發動機的渦輪是采用油冷、水冷雙介質冷卻模式,利用發動機冷卻液和機油進行散熱。
外置式中冷器
ECOTEC LLU發動機采用外置式中冷器。外置式中冷器體積更大,對增壓空氣的冷卻效果更好。大衆的EA888 1.8/2.0L TSI發動機均采用外置式中冷器。
鈉冷卻排氣門
中空鈉冷氣門技術多用于柴油發動機。由于渦輪直噴發動機内部工作溫度較高,使得排氣門工作環境比較嚴酷,因而就引進了鈉冷氣門技術。通用Ecotec LLU發動機的排氣門使用的就是鈉冷氣門。鈉冷氣門是空心的,在氣門中央的空腔中會填滿金屬鈉。當氣門工作時,頭部溫度非常高,鈉吸熱氣化上升至氣門杆頂部經冷卻水散熱,從而提高是氣門散熱能力得到提升。同樣的技術在日産MR16DDT以及通用自己的LDK發動機上都有運用。
電子式節溫器
LLU發動機采用了電子加熱式節溫器。可以通過PWM信号控制節溫器的開度最終精确調節發動機冷卻液的溫度。
寶馬N20發動機:
寶馬N20發動機
可以看做是N55發動機的縮小版,憑借着先進的技術在2011年的全球十佳引擎榜上有名,在國内首次使用于國産的寶馬X1車型上。
N20B20按功率高低有三種調校,高功率版本最大功率180Kw(245ps),最大扭矩350Nm;中功率版本最大功率為160Kw(218ps),最大扭矩為310Nm;而低功率版本最大功率為135KW(184ps),最大扭矩為320Nm。
N20發動機在最低1250轉時就能爆發最大扭矩,是目前量産渦輪增壓發動機中,最大扭矩輸出轉速設定最低的。最大扭矩可以一直持續到4800轉,擁有3550轉的寬廣扭矩平台,涵蓋了日常行車所要用到的轉速範圍。在1250轉時就能達到扭矩峰值,渦輪增壓發動機中很少見,如搭載在奔馳B級
車型上的1.6T M270發動機,在1250轉時達到200Nm的最大扭矩,并一直持續到4000轉。
N20發動機的技術特性
進排氣門可變正時系統(雙Vanos)
N20發動機同樣采用了雙Vanos進排氣門可變正時系統(類似于豐田的D-VVT、福特的iVCT等技術),主要通過對電磁閥對機油的控制,來相應調節進排氣vanos調節機構,從而實現氣門的提前或延遲連續可變。
進排氣可變正時系統的進氣vanos的調節範圍可達70°的曲軸轉角,排氣vanos的調節範圍可達55°的曲軸轉角,雙vanos可變正時技術處于領先水平。ECOTEC LLU 發動機的DCVCP可變正時系統,進氣端可調範圍為60°的曲軸轉角,排氣端可調範圍為50°的曲軸轉角。
氣門升程調節裝置(Valvetronic)
寶馬的Valvetronic可變氣門升程系統,主要是通過在其配氣機構上增加偏心軸、伺服電機和中間推杆等部件來改變氣門升程。
當電動機工作時,蝸輪蝸杆機構會驅動偏心軸發生旋轉,再通過中間推杆和搖臂推動氣門。偏心輪旋轉的角度不同,凸輪軸通過中間推杆和搖臂推動氣門産生的升程也不同,從而實現對氣門升程的控制。N20發動機的進氣門最大升程達9.9mm,排氣門最大升程達9.3mm。
N20發動機同樣采用了Bosch高壓噴射裝置HDE,能根據發動機工況高精度控制燃油噴射。高壓泵是一個單活塞泵,由排氣凸輪軸通過一個三段凸輪進行驅動。
使用的Bosch的7孔噴射嘴式電磁閥噴射器能有效提高燃油與空氣混合,這種電磁閥噴射器的噴射角度和噴射形狀可變性較高,噴射壓力最高可達200bar
單渦輪雙渦管增壓技術
N20發動機采用N55發動機上運用成熟的雙渦管單渦輪增壓技術。所謂單渦輪雙渦管增壓器,可以簡單理解為将普通的增壓器上的渦管分割為兩根渦管,渦輪是由兩個通道的廢氣推動的。這樣做有什麼好處?
充分地利用廢氣脈沖的能量推動渦輪,有效緩解渦輪增壓低速時的遲滞性。N20發動機在1250rmp的時候就能爆發最大的扭矩,一直持續到4800rmp(高功率版)。
進排氣更為充分。按照發動機的點火時間,将點火時間相鄰的兩個氣缸的排氣管兩兩分開(1和4一組、2和3一組),合成兩個廢氣通道,進而推動渦輪。這樣可以有效降低各缸的排氣幹涉,使氣缸的排氣進氣更為充分。
雙平衡軸
四缸發動機相對于V型發動機來說平順性不好,因而在發動機内部都會設計有平衡軸用于抵消發動機内部振動。其原理是使用偏心軸旋轉産生與發動機振動相反的振動從而實現消振的效果。
N20發動機采用了雙平衡軸,位于發動機底部,由曲軸通過一個齒形鍊條進行驅動,可對發動機進行一階和二階的振動進行消除。
特性曲線調節式機油泵
N20發動機采用了已在N55發動機上應用的特性曲線調節閥,數字式發動機電子系統可通過該調節閥以電動控制的方式來控制機油泵的輸送功率。
特性曲線調節式機油泵可根據發動機的轉速進行調節,如在較低負荷時,可相應減小機油泵的輸送功率而減小機油壓力。
總結
:寶馬N20發動機可以說是少了兩個缸的N50發動機,集合了單渦輪雙渦管增壓技術、電子氣門技術、高精度燃油直噴技術,使得N20發動機擁有高的性能下,進一步降低了油耗。N20發動機在1250轉時就能達到最大扭矩,并能持續到4800轉(高功版),涵蓋了日常行車所要用到的轉速範圍。
豐田8A發動機的曆史
豐田8A是上世紀90年代豐田公司專門為其小型車開發的一款發動機,其被豐田主要用在一些低端産品上。由于8A不錯的動力性以及低油耗,同時成本控制的較低,在面市後就大受歡迎,被譽為“1.5的動力,1.0的油耗”。1998年第一批采用進口豐田8A發動機的金夏利在國内投産。在2000年,豐田與當時的天津夏利汽車股份有限公司合資建廠,天津夏利則近水樓台先得月,将國産後的8A發動機陸續搭載在自己的夏利2000、威姿、夏利N3等車型上。
由于早期的豐田8A發動機是對外銷售的,也就是非豐田車系也可以購買。因此當時以吉利為代表的系列車型,通過采購8A發動機實現了首批車型的動力匹配。不過随着豐田在國内整車布局的逐步完善,8A發動機也就不再提供給非合作夥伴的汽車廠商。
技術平平 皮實、耐用是最大優勢
豐田8A發動機的排量為1342ml,最大功率63kW(86Ps)/6000rpm,最大扭矩為110N·m/5200rpm,這樣的一個數據即使在今天看來也不落後,而且裝配在整備質量還不足900公斤的夏利上,可謂大馬拉小車,這樣的動力表現隻需花不多的錢就能享受到,還是滿足了當時部分購車人的心理。
這款發動機在結構上采用了16氣門的雙頂置凸輪軸設計,壓縮比為9.3,升功率在47kW。點火方式采用了相對落後的分電器點火,由于是機械式結構,所以在點火正時的控制上不夠精确。而且該車也沒有現在普遍裝配的可變氣門正時、電子節氣門等技術。8A發動機在技術上可以說沒有任何亮點,而它能成為經典的最重要原因在于皮實、耐用、油耗低、維修保養也十分方便,這在經濟型轎車的購買人群裡是最看重和專注的一點。
90号汽油即可 國産後依舊保持了豐田的品質
8A發動機配有三元催化器,尾氣排放達到了歐Ⅱ标準。由于發動機的壓縮比較低,所以即使長期使用90号汽油也不會有任何問題,而使用93号汽油,則可以更節能,動力性也更好,這種不挑食的特性很适合中國的國情。同時8A發動機在國産化中仍能保持一定的豐田品質,正是對産品質量的精益求精,讓8A發動機在國内生産的這些年間幾乎占據了經濟型家用車發動機的半壁江山。
後來天津一汽豐田對8A發動機進行了改進,将技術老舊的分電器點火方式改成了電子點火,推出了升級版的8A 發動機。同時8A 發動機還配備了電子節氣門,節氣門的開度不再隻由油門踏闆的深度決定,而是通過采集一系列傳感器的數據,直接由ECU來控制節氣門的開度,這也降低了燃油消耗。通過這些改進,8A 發動機的最大功率提高了5kW,達到了68kW。扭矩也由原先的110N·m增加到了114N·m。
技術和品牌使用費讓天津一汽開始自主研制發動機
當天津一汽将有着豐田技術和品質的發動機搭載在夏利車型上時,豐田絕不會隻做一個默默“奉獻的人”,天津一汽的代價就是其每一輛裝配8A發動機的汽車都必須向豐田繳納技術和品牌使用費,這就導緻了整車的成本相對較高。同樣是夏利車型,搭載1.3L排量8A發動機的車型要比1.0排量的車型貴出1萬多元。為此,天津一汽也開始着手研發有自主知識産權的發動機。
天津一汽在8A發動機的基礎上通過擴大缸徑的方式研制出了1.4L發動機,并于2005年開始裝配在夏利車型上。不過對于發動機的設計和研發絕不隻是“擴大”或者“縮小”這麼簡單。這款1.4L發動機在排量上略有增加,但是發動機的參數卻沒有什麼變化。雖然省下了技術和品牌使用費,但是簡單的擴大缸徑的方法卻破壞了發動機原有的平衡,這台1.4L發動機無論是在噪音、油耗還是機械性能上都不如8A發動機。
與此同時,由于一汽豐田不再将8A發動機賣給非合作企業,所以國内其它汽車企業痛下決心決定自己研發。最早則是吉利汽車開發完成他們的仿8A發動機,一下子占據了市場的主動。随後長城汽車
和力帆汽車也都在豐田8A發動機的基礎上,完成了自己發動機的基礎研發。
吉利的第一台1.3升發動機MR479Q就是源自豐田的8A,整個過程耗時3年。吉利的這款發動機将8A的分電器點火改為了電子點火,從根本上解決了8A發動機老舊的技術問題。由于能夠通過發動機運轉情況更加精準的控制點火時間,所以很大程度上避免了發動機的爆震。在當時國内技術和裝備比較落後的生産條件下,MR479Q的各項指标完全達到了原裝8A的性能,工況圖也幾乎與豐田8A一模一樣。吉利則将這款發動機搭載在自己的豪情、美日、自由艦、美人豹、華普等旗下衆多的經濟型轎車上。
力帆自主研制的發動機479Q1也借用了吉利的現成經驗,但在具體調校上略所不同。479Q1具有65kW的最大功率,比豐田8A和吉利的MR479Q增加了2kW,最大扭矩也增加了5N·m,而且最大扭矩的轉速由5200rpm降低到3500rpm,這種調教也更适合城市中的日常行駛。除此之外,長城精靈、新雅途等多款自主車型也裝配了仿8A的發動機,而且這些發動機在結構和參數上也都與豐田8A發動機基本一樣。
仿8A發動機在動力匹配和調教上的劣勢導緻最終的表現與原裝8A大相徑庭
衆多自主汽車品牌通過仿制和二次開發的形式,研制出第一批具有自主知識産權的發動機。雖然從發動機參數上看與豐田8A發動機并無差距,但是在真正的駕駛感受上,二者卻不可同日而語。這其中關鍵的一點就是發動機與傳動系統之間所存在的匹配和調教問題。目前,很多動力數據更大的車型,其表現往往比數據小的車型還差,這種狀況比比皆是也正源于此。
原裝的8A發動機經過了豐田的工程師反複的試驗以及精心的調教,再加上多年積累的經驗而完成的。不僅如此,每個轉速區間對應的傳動系統齒比,乃至與車型整體的匹配也都非常重要。如果任何一個環節出現問題,動力表現就會大打折扣。
同時,威志、威姿這些車型,其原型車就是豐田車,豐田8A發動機本身就是為這種小車研制的,在車型開發之初,就已經考慮到發動機動力的匹配問題,所以綜合動力表現自然出色。仿8A的車型,其發動機隻是結構上做到與8A發動機類似,但具體的調校卻無法做到與原裝8A一緻,這裡涉及到配氣機構的調校、點火正時以及噴油控制等多方面,以當時國内自主廠商的技術實力,還很難調校得完美。所以最終的動力表現與原裝8A大相徑庭,自然也就不奇怪了。
總結:
豐田8A發動機能夠成為經典,有着其特殊的曆史背景,在中國汽車市場剛剛起步的年代裡,它憑借着皮實、耐用、省油等特點赢得了衆多消費者的信賴。同時以它作為标杆,一些民族汽車品牌也開啟了一條仿制加二次開發的新道路。雖然它沒有突出的技術亮點,但是在一定程度上卻十分符合中國的國情,即使現在看來,留在人們記憶中的8A發動機依舊是如此的美妙。
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