文_尤琦
微于身而長于技2017沃德十佳發(fā)動機全解析
文_尤琦
發(fā)動機如同一輛車的心臟,心臟的好壞直接決定了一個人生活的質量,而發(fā)動機的好壞則直接決定了一輛車的產品力強大與否。因此,每年的沃德十佳發(fā)動機榜單都備受矚目,因為人們都想知道現(xiàn)在市面上最好的發(fā)動機到底裝在哪些車上。2017年的沃德十佳發(fā)動機榜單已正式出爐,遺憾的是,它們的“身材”都很小,令人欣慰的是,它們的技術水平都很高。
對于一般的發(fā)動機來說,自然吸氣、機械增壓與渦輪增壓是個單選題,但是沃爾沃卻覺得這可以做成一道多選題,它為這臺2.0L直列四缸發(fā)動機選擇了機械增壓和渦輪增壓兩種增壓方式。最終,這臺性能取向的發(fā)動機用270kW的最大功率,讓一切對這臺四缸發(fā)動機的懷疑都化為烏有??赡茉谂帕亢统叽绶矫?,這臺發(fā)動機會顯得有些“精致”,但這大概就是新時代開啟的標志,缸數(shù)下降的同時,功率實現(xiàn)了提升。對增壓方式的合二為一,加上在調校方面的精心,拿下十佳也確實令對手心服口服。
發(fā)動機:
直列4缸,機械/渦輪雙增壓
排量:
1969mL
缸徑×行程:
82mm×93.2mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
8.6 :1
最大功率(SAE標準):
270kW(6000r/min)
最大扭矩(SAE標準):
470N·m(3100-5100r/min)
升功率:
135kW
搭載車型:
沃爾沃S60/V60 Polestar
提到了??怂筊S,有很多故事可以講,它的強大四驅系統(tǒng),它的漂移模式,它的RS家族一脈相傳的血統(tǒng),當然,必須還得有它可以輸出261kW的強勁發(fā)動機。為了能夠實現(xiàn)強大的功率輸出,福特采用了比2.3T福特野馬更大的雙渦管渦輪增壓器,加上更加堅固的缸蓋和高強度的氣缸套,榨取出更高的功率當然是很輕松的事情。排氣系統(tǒng)經過精心調校,日常駕駛也不會感到過于吵鬧,是在需要釋放激情的時候也可以給予你積極的回饋。性能與技術的巧妙融合,登上十佳榜單也算是實至名歸。
發(fā)動機:
直列4缸,渦輪增壓
排量:
2261mL
缸徑×行程:
87.5 mm×94mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
9.37 :1
最大功率(SAE標準):
261kW(6000r/min)
最大扭矩(SAE標準):
475N·m(3200r/min)
升功率:
113.48 kW
搭載車型:
福特??怂筊S
作為一向以完美平衡的直列6缸發(fā)動機為驕傲的品牌,寶馬到現(xiàn)在仍舊堅守著直列6缸這個傳統(tǒng),但在現(xiàn)今這個模塊化大肆推行的時代,寶馬將自己的發(fā)動機也列入了模塊化的計劃之中。每缸0.5L,采用細缸徑長行程的設計,活塞連桿等零件都是相同的,根據(jù)缸數(shù)的不同進行累加,在缸內燃燒情況的規(guī)劃和零件制造上可以節(jié)約很大一筆成本。因此這臺發(fā)動機完全可以被叫作218i上那臺3缸B38 1.5T發(fā)動機的大表哥。比起M2 Coupe上的N55發(fā)動機,B58顯然更適合強調性能、成本和環(huán)保三方面均表現(xiàn)出色的未來。
發(fā)動機:
直列6缸,渦輪增壓
排量:
2998mL
缸徑×行程:
82mm×94.6mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
11.0 :1
最大功率(SAE標準):
250kW(5500r/min)
最大扭矩(SAE標準):
500N·m(1520-4500r/min)
升功率:
83.33 kW
搭載車型:
寶馬M240i,340i,540i
說到這款發(fā)動機,我想先說一說它的發(fā)動機代號,VR30DDTT,熟悉日產/英菲尼迪命名規(guī)則的車迷朋友肯定知道,VR系列發(fā)動機中的VR38DETT就是大名鼎鼎的GT-R的發(fā)動機。對于VR系列發(fā)動機的宗旨,我想應該可以概括為“能用V6解決的事情,絕對不需要動用V8”,298kW的最大功率讓這臺3.0T V6發(fā)動機可以徹底地勝任曾經的V8發(fā)動機。通過調整渦輪位置、采用水冷中冷器等方法,英菲尼迪讓這臺發(fā)動機的變得幾乎是Hemi V8發(fā)動機一半的體積,更小的發(fā)動機,帶來的肯定是更輕的質量和更靈活的布置。當然,為改良這臺發(fā)動機付出的這些努力,給日產/英菲尼迪帶來了VQ系列發(fā)動機謝幕之后的又一次沃德十佳獎項,它是否還會延續(xù)VQ系列連續(xù)奪魁的神話呢?
發(fā)動機:
V型6缸,渦輪增壓
排量:
2997mL
缸徑×行程:
86mm×86mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
10.3 :1
最大功率(SAE標準):
298kW(6400r/min)
最大扭矩(SAE標準):
475N·m(1600-5200r/min)
升功率:
99.33 kW
搭載車型:
英菲尼迪Q50 Red Sport 400,
Q60
對于奔馳的用戶們來說,購買一款非性能版本的奔馳更多的是為了追求上好的行駛質感和相對較低的油耗。M274這款2.0T發(fā)動機在動力輸出方式上很符合一臺奔馳的質感,動力強勁但不暴躁。為了降低油耗,梅賽德斯-奔馳使用了大量改善燃燒的技術手段。眾所周知,直噴發(fā)動機最大的挑戰(zhàn)就在于促進燃油與空氣的均勻混合,奔馳的第三代直噴技術使用了200bar的供油壓力,并在進氣沖程分五次進行噴油,而之后的點火也是根據(jù)缸內情況在一個循環(huán)內進行多次點火,提高燃燒效率。你可以說它是M270發(fā)動機的改良,因為缸徑、行程、材料和壓縮比都沒有變,但是它又有著這樣的新技術和水冷中冷,總之,它在2017年的沃德十佳發(fā)動機中站穩(wěn)了自己的腳跟。
發(fā)動機:
直列4缸,渦輪增壓
排量:
1991mL
缸徑×行程:
83mm×92mm
缸體/缸蓋材料:
壓鑄鋁/鋁
壓縮比:
9.8 :1
最大功率(SAE標準):
180kW(5500r/min)
最大扭矩(SAE標準):
370N·m(1300-4000r/min)
升功率:
90kW
搭載車型:
奔馳C300 Coupe,E300,
GLC300,SLC300
創(chuàng)馳藍天這個名字,是我聽過最好聽的發(fā)動機中文名,它采用了很簡單的一種命名哲學,把最終目的“藍天”直接掛在嘴邊上,你無法忽略這么直截了當?shù)膬r值觀闡述。馬自達近些年來一直致力于開發(fā)其創(chuàng)馳藍天系列的產品線,其根本目的就是在保證強大輸出的前提下,盡可能地榨取出每一滴燃油的潛能。因此,在國內我們看到的馬自達一直堅守自然吸氣陣營,提高壓縮比,改善燃燒,調整排氣流,讓省油真正地與性能并存。在這臺2.5T發(fā)動機上,馬自達應用了類似的套路,首先,排氣歧管使用了4-3-1的形式,減少缸與缸之間的排氣干涉,同時加快缸內新鮮空氣的進入,強化“掃氣”效果;其次,在排氣管路上增加了蝶閥,讓渦輪增壓器能夠更加迅速地建立起壓力。最終的成果就是一臺高功率低油耗的發(fā)動機和2017沃德十佳發(fā)動機之一的殊榮。
發(fā)動機:
直列4缸,渦輪增壓
排量:
2488mL
缸徑×行程:
89mm×100mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
10.5 :1
最大功率(SAE標準):
186kW(5000r/min)
最大扭矩(SAE標準):
420N·m(2000r/min)
升功率:
74.4 kW
搭載車型:
馬自達CX-9
誰說緊湊級車型用戶就不能享受到先進的動力總成了?因經濟狀況不夠寬裕而選擇了入門車型的用戶,他們實際上更想得到使用較多節(jié)能技術的發(fā)動機,畢竟這樣可以切實地降低用車成本。伊蘭特Eco就是一款定位于實現(xiàn)比伊蘭特更低的用車成本的緊湊級車。更低的成本意味著實現(xiàn)節(jié)能等方式不能成本太高,因此,200bar噴油壓力的缸內直噴加上與缸蓋一體的排氣歧管作出了自己的貢獻。最聰明的設計在于雙節(jié)溫器設計,主節(jié)溫器負責控制缸蓋的水流,在水溫88℃以上就會打開,由此可以冷卻缸蓋防止爆震;副節(jié)溫器控制缸體內水流,會在水溫105℃以上打開,更高的溫度讓摩擦力可以更小,提升發(fā)動機效率。這樣的精巧設計的確值得捧走一枚十佳發(fā)動機的獎杯。
發(fā)動機:
直列4缸,渦輪增壓
排量:
1353mL
缸徑×行程:
71.6 mm×84mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
10.0 :1
最大功率(SAE標準):
95.45 kW(5500r/min)
最大扭矩(SAE標準):
212N·m(1400-3700r/min)
升功率:
68.18 kW
搭載車型:
現(xiàn)代伊蘭特Eco
插電式混合動力MPV,這個級別首次迎來這樣的一種動力總成,這可以說是業(yè)界首創(chuàng)的一種搭配。說到混合動力,似乎在豐田的混合動力專利到期之后,各家的混合動力如雨后春筍般地涌出,其根本就是行星齒輪系統(tǒng)的應用不再是豐田一家獨有的技術,其他廠家可以個性化出自己想要的運轉方式。在低速電機運轉模式,兩臺電機負責同時進行驅動,電機A可以輸出63kW,而電機B可以輸出85kW;在混動模式下,電機B和3.6L V6阿特金森循環(huán)發(fā)動機共同驅動車輪,電機A此時則扮演的是啟動機和發(fā)電機的角色。最終的系統(tǒng)綜合功率是194kW,作為同級別“第一個吃螃蟹的人”,它這枚十佳獎杯拿得很有道理。
發(fā)動機:
V型6缸,自然吸氣阿特金森循環(huán)
排量:
3.6 L
缸徑×行程:
96mm×83mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
12.5 :1
最大功率(SAE標準):
164kW(5050r/min)
最大扭矩(SAE標準):
319N·m(3700r/min)
電機A功率:
63kW
電機B功率:
85kW
系統(tǒng)綜合功率:
194kW
搭載車型:
克萊斯勒Pacifica Hybrid
日系混動在相當長的一段時間里都是被豐田所代表著,本田自然是看不下去的,可無奈之前的IMA混動系統(tǒng)實力不強,并不能和THS相抗衡,因此本田很需要重新想一種對策,i-MMD混合動力系統(tǒng)應運而生。它使用了一臺2.0L的阿特金森循環(huán)發(fā)動機加雙電機系統(tǒng),不同的是,它沒有采用復雜的機械結構,但是通過復雜的控制手段,實現(xiàn)了高效地把動力進行混合。在低速時,電機承擔了所有的驅動任務,純電動模式由驅動電機驅動;混動模式,發(fā)動機驅動發(fā)電機,電力輸送給驅動電機使用;進入高速低負載區(qū)間,發(fā)動機接管驅動的任務,多余的輸出功率被存儲進電池供下次使用。這套看似簡單但實際一點也不簡單的混動系統(tǒng)的確需要來自沃德十佳發(fā)動機評選組的鼓勵。
發(fā)動機:
直列4缸,
自然吸氣阿特金森循環(huán)
排量:
1993mL
缸徑×行程:
81mm×96.7mm
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
壓縮比:
13:1
最大功率(SAE標準):
107kW(6200r/min)
最大扭矩(SAE標準):
175N·m(4000r/min)
驅動電機功率:
135kW
驅動電機扭矩:
315 N·m(0~2000r/min)
系統(tǒng)綜合功率:
158kW
搭載車型:
本田雅閣Hybrid
以往的混合動力汽車大多采用了發(fā)動機為主、電動機作為輔助的思路進行設計,其感受更貼近一臺傳統(tǒng)汽車,而通用的EREV則使用了一種電動機作為主要動力源的混動思路,或者說是有發(fā)動機輔助的電動車。雙電機單元作為主要的動力輸出源,發(fā)動機主要負責在最佳狀態(tài)工作,為系統(tǒng)供電。這樣的思路帶來的是發(fā)動機的縮小,雖然大多數(shù)時候動力來源于發(fā)動機,但是更小的排量帶來的最直接效果就是更少的碳排放和不輸給普銳斯的低油耗,在這個級別普銳斯將不會再孤單。
發(fā)動機:
直列4缸,
自然吸氣阿特金森循環(huán)
排量:
1490mL
缸體/缸蓋材料:
鋁/鋁
驅動電機功率:
111kW
驅動電機扭矩:
399N·m
電池:
18kW·h鋰聚合物電池
搭載車型:
雪佛蘭Volt