“中国心”年度十佳发动机出炉:发展三缸机已成定局,通用Ecotec黑科技了解下?

2018-12-24 车载娱乐 车载娱乐

转载请注明出处,关注我们一起侃车!



2017年,西欧市场三缸车销量超200万辆,据IHS预测,2019年后,欧洲和中国市场的三缸车年销量均将超过300万辆,随着国际引擎大奖和“中国心”年度十佳发动机评选结果公布,不知不觉中,三缸机已成为了发动机圈儿的“半壁江山”。



被称为史上最严的国六排放标准,有了明确的执行时间节点,“双积分政策”也已正式实施,排放法规日益严苛、环保意识越来越强,传统汽车制造商转向新能源几乎是板上钉钉的事儿。但碍于电池密度、材料成本高及相关设施建设慢等问题,大多数消费者很难在使用层面瞬间接受新能源车,而在能源转化的过程中,三缸发动机其实是一种合理且现实的过渡。


一百多年来,在内燃机打败蒸汽动力一统江湖之后,除了马力越来越大、运转越来越平顺,能耗问题始终是技术发展的重要课题。1973年的美国石油危机让全球对能源有了全新的认识,之后要求更高的法规、油价和环保标准推动了内燃机向节能减排、小型化的技术方向发展。

 


从最初的V12、V8到后来的V6、L4,发动机的缸数始终在减少。如今,大排量自吸发动机的主流位置,正在被小排量涡轮增压发动机所取代,比如:美系全尺寸皮卡代表-福特F150,现款车型直接从过去的6.2L V8演变成了3.5T V6。


同时,宝马X5、沃尔XC90等中大型SUV也纷纷开始推出2.0T。显而易见,提升效率、小型化、合理精简是内燃机的主流发展趋势,三缸机时代来临也只是顺应社会的多种需求,是自然的演变。


在2018年度国际引擎大奖评选中,1.8L排量以下均为三缸发动机,它们凭借着更好的动力、更佳的燃油经济性和排放成绩,超越了之前的四缸发动机,俨然占据了内燃机的半壁江山。随着“中国心”2018年度十佳发动机获奖名单的出炉更可以证实,共有上汽通用别克1.3T、吉利汽车1.0T和东风风神1.0T三款三缸发动机获奖。

 


同时,从PSA、宝马和福特的三缸机最早开始在国内铺垫,到2017年,上汽通用别克旗下英朗、阅朗和GL6三款热门车型搭载新一代Ecotec双喷射涡轮增压发动机,并获得良好的市场反馈。


目前,国内在售三缸机的品牌已超过20个,领克、上汽、吉利和长安等车企也开始组团加入。IHS预测,未来国内销售三缸车的品牌将超过60个,涵盖大众、沃尔沃、奥迪、丰田等几乎所有的主流品牌。


相比其他内燃机,三缸机另一个优势是得益于体积小、重量轻,更适合与混合动力技术进行搭配,为将来的全面电气化发展打下基础,小型化的三缸机是节能减排大背景下当之无愧的主角。

 


敢拿“当家花旦”尝鲜,
单缸效率才是技术进步的标志


首先,车载君相当佩服上汽通用让英朗、阅朗和GL6率先全系搭载三缸发动机的勇气,我们曾对上汽通用2017年的销量进行过分析,别克的英朗、阅朗、威朗及雪佛兰的科鲁兹、科沃兹,合力完成了对细分市场扩大13%的占有率,英朗全年销售了416,990辆,强势领跑同级选手。

 


对于这样一辆爆款车型来说,应用前沿技术是创新,更是挑战。不信,看看大众家老少通吃的1.6L自吸您就明白了。


不过,市场反响说明,投产三缸机真不是厂家剃头推子一边热,截止到2017年底,全新搭载1.3T/1.0T三缸发动机的英朗、阅朗和GL6共计销售了14万辆,约合市场上同类发动机车型60%以上的月销量。累计到今年9月,上汽通用的三缸机车型销量超过40万辆,这不仅说明消费者的接受程度在提高,也印证了上汽通用Ecotec系列发动机在技术上的过人之处。

 


对于动力来说,提升热效率是工程师永恒的追求。发动机不但可以减少气缸数,排量也同样可以缩小,二者如何搭配才能带来更好的效果呢?


热效率是决定这个问题的关键,Ecotec系列的单缸最优理念给出了答案,简单说,单缸最优即通过优化燃烧室参数设计、改进喷油系统与空气系统设计等参数,寻找到最佳的单缸参数组合。


经过一系列的理论分析和实验验证,对于1.0-1.5L排量的发动机来说,0.33-0.5L是单缸最优排量,更利于发动机实现动力和油耗的平衡,三缸结构是更合理的选择。


在单缸最优的理念下,通过DPI智能单缸双喷射燃烧系统、电动放气阀技术、超低惯量涡轮增压器和中置大角度全程可变正时技术等应用,新一代的1.3T/1.0T三缸发动机有了更出色的表现。

 


相比之前上汽通用自家的1.4T四缸发动机,1.3T Ecotec的最大输出功率为120kW,比1.4T 的105kW提升了15%,最大扭矩则从200N*m提升至230N*m,提升了23%,油耗下降5%。


整体能耗表现更出色,消费者自然喜闻乐见。


高水准NVH敬强迫症,仿真技术验证可靠性


当然,能效更高并不意味着消费者会放下疑虑,毕竟三缸机的怠速抖动是大伙的主要担忧,“治抖”也成了各家修炼NVH的主要课题。宝马B38发动机的解决方案是,在曲轴箱安装平衡轴,与曲轴反方向运动抵消震动,再加上良好的发动机盖隔音。相比之下,上汽通用的Ecotec在NVH方面控制得更加彻底。

 


除了为1.3T发动机加入平衡轴,还在1.0T上采用了钟摆式双质量飞轮,带来了40%以上的转速波动降低,并对涡轮增压器、曲轴组件、凸轮组件、正时链条、发动机盖等部位进行了相应的静音处理,从而在各种工况下实现更出色的整车震动抑制和噪音控制。


车载君也曾驾驶过一段时间的别克GL6,真心没感觉有啥抖动,坊间的方向盘立香烟和硬币实现起来并没有难度。

 


另外,Ecotec系列发动机为验证可靠性,还应用了领先的仿真技术,在设计阶段就了完成整机耐久、冷热冲击耐久等虚拟验证和改善升级。发动机在开发阶段进行了共100多项、累积1000多轮次的CAE虚拟仿真分析,开发过程中制造原型机936台,完成了66项发动机系统试验,进行了735万次启停试验。


总结


如同奔驰研发总监Olakallenius所说:未来很长一段时间,内燃机仍是销售主力,但如何优化、提升效率是关键,三缸机正是内燃机迎合时代发展的缩影,也是大势所趋。事实上不仅是上汽通用,各大厂商也在加速持续投入研发,小型化的三缸机绝对是发动机技术未来发展的主流趋势。


对于消费者来说,我们也应该去除固有印象,三缸机不是妥协,而是百年节能技术积累的释放,技术不断升级,体验层面自然会越来越好。






车载娱乐

用原创视角解读车市

看汽车生活百态

微信号:chezaiyule


新媒体第一联盟Wemedia成员

中国主流汽车新媒体联盟成员


入驻平台

说客 | 易车 | 一点 | 头条 | 企鹅 | 搜狐

网易 | 大鱼 | 凤凰 | 百度 | 界面 | 触电

.......

联系我们

Wechat:qq46967921


声明:该文观点仅代表作者本人,版权归原作/译者所有,文内系信息发布平台,根据网民提交的公众账号由系统自动抓取内容,文内仅提供信息存储空间服务,如文章内容侵犯了你的权利,请邮件联系我们删除。