長城2.0t車型?在1000萬台發動機下線現場,長城發布了多款即将亮相的全新發動機,其中包括一款正在預研的排量為2.0L的發動機,最大功率高達260kW,峰值扭矩450N·m,媲美奔馳AMG 2.0T發動機(285kW,480N·m)在介紹中能看到,這款2.0T發動機采用了VCR(Variable Compression Ratio可變壓縮比)技術目前市場中僅有日産大規模量産了可變壓縮比發動機,應用在QX50和天籁上,命名為VC-TURBO根據此前長城注冊的相關專利來看,長城自研的VCR技術要比日産VC-TURBO更加先進,接下來我們就來聊聊關于長城2.0t車型?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!
在1000萬台發動機下線現場,長城發布了多款即将亮相的全新發動機,其中包括一款正在預研的排量為2.0L的發動機,最大功率高達260kW,峰值扭矩450N·m,媲美奔馳AMG 2.0T發動機(285kW,480N·m)。在介紹中能看到,這款2.0T發動機采用了VCR(Variable Compression Ratio可變壓縮比)技術。目前市場中僅有日産大規模量産了可變壓縮比發動機,應用在QX50和天籁上,命名為VC-TURBO。根據此前長城注冊的相關專利來看,長城自研的VCR技術要比日産VC-TURBO更加先進。
在内燃機經曆的100多年發展曆史中,車企為了降低能耗/排放、提升性能以及抑制震動等做出了許多努力,也衍生出了米勒循環、EGR、缸内直噴、稀薄燃燒等技術。對于一款發動機來說,既省油、動力又強一定是最為理想的狀态,受限于機械結構,市面上大多數發動機都隻能偏向其中一點,做出妥協。不過在2018年,日産發布了可變壓縮比VC-TURBO發動機,通過調節在曲軸和連杆之間的中間拉杆,能夠在行駛中改變發動機壓縮比在8:1-14:1之間。
(上圖為日産VC-TURBO示意圖,長城發動機與其原理相同)
壓縮比代表了活塞處于下止點的燃燒室容積與活塞處于上止點的燃燒室容積之比,可以将其理解成混合氣在氣缸内的壓縮程度。壓縮比越高代表混合氣越容易被點燃,同時燃油的汽化效果更充分,提升了整體熱效率。不過壓縮比越高也會帶來爆震的隐患,對于發動機有較大危害。而可變壓縮比發動機則能根據不同的使用工況,實時調節壓縮比,兼顧了燃油經濟性和動力性能,提升了發動機潛力。
長城自2020年發布了檸檬平台後,針對全動力領域布局,推出更多高性能低能耗的産品。早在2018-2019年期間,長城汽車就注冊了多項關于可變壓縮比發動機的專利。從現有專利來看,長城的可變壓縮比發動機與日産VC-TURBO發動機的結構比較類似,也是通過在拉杆和曲軸之間加入了控制器,以此調節壓縮比大小,機械原理比較一緻,整體效果可以參考日産VC-TURBO。不過由于專利原因,長城注冊時采用了電機或者皮帶輪帶動偏心軸的方案,最終仍沒有确定。
但長城的可變壓縮比發動機最大的亮點不在于壓縮比可以無極調節,而是在日産VC-TURBO的基礎上增加了一個控制軸,它的齒輪和曲軸直接相連,會随着曲軸一起轉動。在為該控制軸配備相位調節裝置後,能夠讓發動機進入4種不同的工作模式,包括均質壓燃、米勒循環等,是首款能夠同時調節壓縮比和工作模式的發動機,這也是日産VC-TURBO所不具備的能力。
具體來說,控制軸每工作循環中轉一圈,活塞的位置進行高-中-低-中-高的循環變化,活塞的高、低位置,對應不同上、下止點,且活塞上、下止點的變化,會使壓縮和膨脹行程、也即活塞的沖程發生變化。通過改變控制軸和曲軸之間的相位,就能調節發動機的工作模式。
1、控制軸和曲軸的相位在90°-150°時:進氣下止點與膨脹下止點相同,排氣上止點低于壓縮上止點,進氣行程、排氣行程小于膨脹行程、壓縮行程,壓縮比等于膨脹比,理論上将可以做到、HCCI均質壓燃,極大提升燃燒效率。
2、控制軸和曲軸的相位在180°-250°時:進氣下止點高于膨脹下止點,排氣上止點與壓縮上止點相同,進氣行程、壓縮行程小于膨脹行程、排氣行程,壓縮比小于膨脹比,也就是現在常見的米勒循環。
3、控制軸和曲軸的相位在270°-330°時:進氣下止點與膨脹下止點相同,排氣上止點高于壓縮上止點,進氣行程、排氣行程大于膨脹行程、壓縮行程,壓縮比等于膨脹比,在需要動力輸出的環境下,預計會采用該模式。
4、控制軸和曲軸的相位在0°-60°時:進氣下止點低于膨脹下止點,排氣上止點與壓縮上止點相同,進氣行程、壓縮行程大于膨脹行程、排氣行程,壓縮比大于膨脹比,用于啟動階段,改善啟動時的排放性能,且還能夠在發動機溫度較高後,降低壓縮比,以可防止氣體高溫造成零件損壞。
綜合來看,長城可變壓縮比發動機可以說是“站在巨人的肩膀上”,延續了日産VC-TURBO的特性,并在此基礎上增加了全新控制軸,可以調節發動機的運行工況,比VC-TURBO更加先進,适應更多種運行工況。不過長城可變壓縮比發動機需要兩套控制系統,在耐用性、模式/壓縮比調節速度以及控制精準性上仍不确定,隻有在量産搭載到實車上後才能做出評價(2024年推出)。僅從技術和參數性能上來看,這款發動機是近年來技術含量很高的一款機型。
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