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水涡轮发动机(什么叫核动力发动机)

日常为身边亲朋好友参谋买车事宜,价格、设计、配置、三大件是四个着重考虑的方面,其中价格关乎预算,设计关乎审美,配置关乎使用需求,这些都是很难有一个非常固定的评断标准。但是在三大件,尤其是发动机方面,他们的需求往往是趋同的——既要马儿跑,又要少吃草,健康状况还得长年良好。

水涡轮发动机

自我太阳成娱乐入行以来,十几年里消费者对发动机的要求几乎就没怎么变过。虽然实现这三大目标的途径仍旧丰富多样,但归根结底,考验的都是一家车企的技术功底以及创新水平。

水涡轮发动机

而就在当下燃油机“战局”最为激烈的涡轮增压领域,上汽通用别克拿出了全新研发的第八代Ecotec全新1.5T四缸直喷涡轮增压发动机。其内部代号非常炫酷——Avatar(阿凡达),除了能让人联想起同名电影,在印度教和佛教中还有“化身”的含义,说明由此延伸出的拓展性和灵活性将能够适应未来相当长一段时间内的电气化与电动化潮流。

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在最近公布的“中国心”十佳发动机评选中,这台阿凡达1.5T发动机也是榜上有名,成为榜中三款合资品牌机型之一。考虑到“中国心”一向对中国品牌青睐有加,合资品牌的机型自然也需要足够的实力才能够脱颖而出,所以“阿凡达”在其中的含金量有多高,无需赘言。

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其实提到对于涡轮增压发动机的应用,别克可以说是技术底蕴最深厚的一拨品牌。早在十年前刚刚兴起之时,别克就推出过搭载SIDI ECOTEC 1.6T发动机的英朗XT/GT和君威,并一举成为当时市面上动力最为强劲的车型,可谓是延续了别克在动力领域一向深厚的技术底蕴。

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而最新的这台别克阿凡达1.5T发动机作为通用在这一领域的黄金主角,将搭载于上汽通用汽车旗下多款主力车型上,因此这台“阿凡达”的出身就显得格外重要,毕竟基础功力不扎实,那么所有的性能指标都无从谈起。

作为通用汽车前瞻市场未来趋势,整合全球开发资源与前沿智能驱动科技打造的新一代高效智能发动机系列,第八代Ecotec发动机在2018年被上汽通用汽车引入,截至今年6月已在国内累计生产超127万台,口碑表现早早受到了业界与消费者的认可。

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这其中,全新1.5T发动机所担任的角色,要远比之前的产品重要的多。毕竟这一排量已经涵盖了紧凑型车、中型车、中大型车等级别,轿车、SUV、MPV等类型,堪称中国车市当之无愧的“万金油”排量。上汽通用自然也考虑到这台引擎未来的适用范围,无论是技术、工艺还是理念都做到了行业前列,力求不负“General Motor”(字面翻译:通用的发动机)之名。

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“单缸更优”,是如今内燃机研发最新的技术趋势,通过在基于单缸状况下的热效率、尺寸、振动等方面找寻更优值,从而让发动机做到了模块化架构开发与集成,在实际匹配时能够根据不同车型的定位和需求,提供不同功率、不同能耗、不同输出特性的版本。

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而搭载在别克威朗Pro、昂科威S车型上的全新1.5T发动机,便是基于“单缸更优”的设计理念,更大额定功率范围135kW-155kW,比上代提升26%,升功率更高突破100kW,在同排量机型中是绝对的动力翘楚;更大扭矩输出范围250N·m-270N·m,比上代提升8%,且峰值扭矩持续输出转速区间更为宽泛,从而让起步阶段的强劲输出一直延续到中高速的再加速,革除了小排量机型以往被人所诟病的“虎头蛇尾”的弊病。

为了给大家呈现出直观的对比效果,我们选择全新威朗Pro和同样新鲜出炉的十一代思域,在引擎参数上一较高下。

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可以看到,在引擎排气量完全一致(均为1498ml)的情况下,思域的动力参数为134kW、250N·m,威朗Pro的动力参数为135kW、250N·m,阿凡达此局小胜于思域的地球梦发动机。而在对比输出转速时,威朗Pro的更大功率转速为5500rpm,峰值扭矩转速区间为1500-5000rpm;而思域的更大功率转速为6000rpm,峰值扭矩转速区间为1700-4500rpm。这说明威朗Pro的动力峰值介入更早,同时峰值扭矩的输出也更加持久,中后段的动力表现会更有后劲,

而同样的两款机型,如果换到更重、更大的紧凑级SUV车型上,表现是否会更加不一样呢?

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所以我们再次选择了两款家用SUV进行对比,昂科威S和搭载高功版的CRV。在延续前面提到的两款1.5T引擎的情况下,昂科威S的动力参数为155kW、270N·m,相比CRV的142kW、243N·m有着明显的优势。在动力峰值转速对比中,昂科威S的更大功率转速为5500rpm,峰值扭矩转速区间为1750-4500rpm;而CRV更大功率转速为5600rpm,峰值扭矩转速区间为2000-5000rpm。

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可以看到昂科威S的更大扭矩平台要来得更早,涡轮介入的时机同样要比CRV更早,这在城市驾驶时能够有更为快捷的动力反馈,这相比于轿车体型更大的SUV而言,更大限度为驾驶者提供爽快的驾驶体验。

如果你观察的足够仔细的话,就会发现昂科威S所搭载的1.5T发动机,其动力输出已经达到了“阿凡达”的上限,这里是1.5T难以攀登的高峰,同样的数据表现,放眼望去是无一例外的2.0T发动机。关键是和更大排量的高端车型进行对比,这台1.5T发动机也丝毫不落下风。

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向上延伸,我们随便选择了一款传统豪华阵营中的紧凑级SUV,它搭载的代号B48A20C 2.0T四缸发动机,在排量上(1998ml)就比昂科威S整整大了一罐可乐。但是一旦亮出参数,B48A20C的141kW、280N·m在昂科威S面前也没占到太多便宜,扭矩虽然大了10N·m,但是功率足足少了14kW。在阿凡达1.5T发动机强悍的技术实力面前,曾经被人们看重的大排量优势,现在只能作为稀薄燃烧的先天优势,在排放表现上花式偷步。

而阿凡达要实现这一切,最终还要归功于这台引擎所采用的一系列创新技术。没有它们的加持,再前沿的理念也无法转化成切实的动力。

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“单缸更优”的燃烧室在经过优化设计之后,由博世提供的35MPa高压直喷系统将油气进行雾化,汽油雾化颗粒甚至小到只有8μm,有利于进一步精确控制喷油量,确保燃油燃烧更充分。而高滚流气道与缸盖燃烧室进气侧masking的设计,将进气冲程的顺畅度进一步提升,配合活塞头部的大弧面造型,进气效率的提高更是促进油气在缸内做出高滚流运动。

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电动泄压阀涡轮增压器采用高性能、高耐温材料,不仅能在1030℃的超高温下持续工作,内部的低惯量混流式转子能够减小17%的涡轮迟滞,从而让动力响应更加直接。泄压阀的电控执行机构则可以根据不同工况,精准控制泄压阀的时机与开度,从而让增压压力更精准地快速建立起来,降低小负荷下的泵气损失,改善油耗表现。

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水冷增压中冷则为减少增压压力波动立下一功,通过独立的冷却液循环水泵和散热器,精准按需控制增压气体冷却温度,达到让增压响应时间快了17%,让动力表现更加强劲。

这里尤其提及下电动水泵的应用。别克阿凡达1.5T发动机的电动水泵,不仅可以实现低温运转时候不泵水,让”死水“快速升温,实现油耗、排放改进和稀释燃油蒸发,而且还能做到当性能爱好者疯狂驾驶完车辆后马上停机,水泵可以在发动机停转后继续工作,将高温的增压器等零件冷却到合理的范围再停止。这些都能极大的帮助高性能发动机的健康持续运行。

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至于集成于缸盖上的排气歧管,配合紧凑型增压器与催化器设计,不影响泵气损失的情况下有效降低排气背压,提高更大功率和涡轮瞬时响应,减少污染物的排放。而铝合金缸盖本身也采用了旋转铸造工艺,减少生产缺陷的同时,材质本身的屈服强度和抗拉强度可提升约9%,高周疲劳强度提升约8%,可靠性大幅提升。

而在追求强劲动力的同时,这台别克阿凡达1.5T发动机能够在更为严苛的WLTC工况测试标准中,将燃油经济性提升6%,并全面满足国六b以及目前全球最严苛的加州蒸发排放法规要求,不负家族名称中的“Eco”。

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比起很多为了满足排放标准而“临时抱佛脚”,反倒削了动力、堵了排气、开着也不顺的老机型,“阿凡达”全新1.5T发动机为内燃机的长远发展指出了一条道路——高能效、强拓展、智能化的方向,才是得以在风云变幻的汽车行业中得以存续发展的资本。而通用基于此开发的以全新阿凡达1.5T发动机为代表的第八代Ecotec发动机系列,也将成为通用及其各品牌为未来而战的技术王牌。

文|邓较瘦

图| ***

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