未来动力的终极解决方案是怎样的,现在还看不出趋势,但燃油发动机一定朝向更高效、更低排量的方向发展。东风风神第二代EP6 1.6THP发动机就是如此,在满足国六排放标准的同时,还提升了动力、降低了油耗。
从某种意义上说,排放标准和发动机性能是矛盾的。玩过改装的朋友应该都知道,且不说直通排气,就算换一个高流量三元排放肯定比原厂糟糕的多。反过来也一样,例如国六标准,最显著的变化就是增加了颗粒物的排放标准,所以各大厂商基本都会增加颗粒扑捉器。对于那些性能取向的发动机,多少都要做出一些妥协。就比如奥迪A4L那台EA888高功率发动机,国六版虽然数据没有变化,但是百公里加速是要更慢了。
东风风神这台EP6 1.6THP发动机并没有在动力和排放之间做太多的妥协,在满足最严苛排放标准的同时,性能方面也有提升。就拿风神AX7来说,国六版本的最大输出功率增加了3匹马力,峰值扭矩增加了5Nm。能做到这一点,一方面是硬件上的升级,另一方面是软件上做了新的标定。
硬件层面,新款发动机的结构做了新的设计,在原有VVT的基础上加入了气门升程连续可变机构——VavleTronic。熟悉宝马的朋友应该对这个词并不陌生,没错这确实是源自于宝马的技术,那为何会出现在风神上呢。简单的说,本世纪初PSA集团和宝马联合做了一个全新发动机的项目,叫做王子发动机。东风和PSA合资后这款发动机也被用在了东风旗下的产品上,VavleTronic作为其中一项技术就来到了风神的车上。
VavleTronic厉害之处就在于“连续可变”这四个字上,有可变气门升程的发动机并不罕见。比如大名鼎鼎的本田VTEC,此外还有奥迪的AVS、奔驰的CamTronic,但它们都做不到连续可变,一般是两段可调,最多加一项闭缸功能的三段可调。也就是说他们的气门只有大、小和关闭三种开度,在面对复杂多变的工况时,依旧不能精准地控制进、排气量。
而VavleTronic通过一个4V电机加上一套偏心轮的机构,让气门在最大和最小之间任意位置停留,更加细腻的控制进气量。拿我们的呼吸系统举例,VavleTronic这种气门升程连续可变机构,可以根据目前身体的耗氧量来精确控制肺活量,但非连续可变机构只能做到平稳呼吸和大口喘气两种状态。
更精准控制进气量意味着也能更精确地控制喷油量,对应到实际使用层面就是降低油耗、优化排放,有机构统计类似VavleTronic的气门升程连续可变机构可以使平均油耗降低8%左右。
这款发动机还有一项单涡轮双涡管技术值得一提。简单的说就是,发动机产生的废气并不是直接并入一个管路来涡轮推动叶片转动的,而是分成两个管路分别通向涡轮。这样有什么好处呢,首先要解释一下排气干涉的概念。
往复活塞式发动机工作状态分为,吸气、压缩、做功和排气四个冲程,所以它是间断做功的。那么单看排气系统,它也是一股一股的排气,所以如果多个排气歧管并一个排气管路,一个气缸排气没有完成,另一个气缸的气流又来了,这就就是排气干涉。
对于自然吸气发动机来说,排气干涉会影响动力输出,比如老的十字曲轴V8发动机很难做到高转速,就是这个因素所导致的。而对于涡轮增压发动机来说,排气干涉会导致涡轮响应慢、迟滞现象明显。这点也比较好理解,涡轮增压发动机是由废气来推动涡轮做功给进气增压的,如果排气不顺畅自然会影响到进气。
单涡轮双涡管技术不仅解决了排气干涉的问题,还提升了涡轮的响应速度。以东风风神第二代EP6 1.6THP发动机为例,它的排气管路是4并2并1的结构,1、4缸并一个歧管,2、3缸并一个歧管,这样就增加了两缸之间的排气间隔,也就缓解了排气干涉的问题。
说了技术细节,再来看看对实际驾驶有什么影响,EP6 1.6THP这款发动机在1000rpm时涡轮就会介入,1750rpm即可达到最大扭矩。如此会得到更加线性、可控的驾驶质感,也就是说更加类似于大排量的自然吸气发动机。
为了提升发动机效率,东风风神第二代EP6 1.6THP发动机还使用了电控离合式水泵。在冷车启动时水泵驱动摩擦离合轮与水泵摩擦轮和皮带轮脱开,水泵停止工作;在水温正常后,水泵驱动摩擦离合轮、水泵摩擦轮和皮带轮结合,水泵开始正常运转。这样可以实现发动机快速暖机,缩短热车时间。对于燃油发动机来说,在冷机状态下,燃油效率是很低的,另外还会产生积碳等问题,所以缩短热车时间,是提升效率的一个有效手段。
最后便是软件层面的优化,新款1.6T的发动机最大扭矩区间为1750rpm-4500rpm,较老款扭矩平台向后延伸了500rpm。最直观的体验就是中、后段的爆发力更强,而低扭表现没变。换句话说峰值扭矩平台更加宽广,低转不弱,高转有劲的表现。
高效发动机不仅是厂商应对排放法规的手段,对消费者来说也十分有益。其一能够节省燃油,降低用车成本,其二还能保证不错的动力性能,提升行驶品质。如果横向与其他自主品牌的发动机相比,东风风神第二代EP6 1.6THP在技术层面还是有一定优势的。
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