[汽車之家 技術(shù)] 作為曾經(jīng)“無V8不歡”的美國品牌的代表,,如今的福特卻算得上是個減排急先鋒:北美幾乎人手一輛的F-150全尺寸皮卡的入門排量已經(jīng)縮減到了2.7L,;被譽為美國pony car精神代表的野馬也引入了讓人回想起40年前石油危機(jī)的2.3T發(fā)動機(jī),。不過,,福特的歐洲分部在這方面做得更加徹底——一臺1.0L EcoBoost三缸發(fā)動機(jī)已經(jīng)成為了公升級發(fā)動機(jī)中的標(biāo)桿,。從過去幾年中獲得的無數(shù)獎項中不難看出,自誕生之日起,,這家伙已經(jīng)憑借著平順性,、動力變現(xiàn)以及燃油經(jīng)濟(jì)性在全球的各種評比中稱霸許久。它是如何做到的,?今天我們將其分解成了一個個零件,,目的就是要找到這個問題的答案。
● 重點問題之一:平順性
2013年,,長安福特將1.0T發(fā)動機(jī)落地生產(chǎn),,并陸續(xù)搭載在國產(chǎn)翼搏、嘉年華以及最新改款的�,?怂�上,,顯然這臺小發(fā)動機(jī)主要的服務(wù)對象是小型車、小型SUV和緊湊型車,。實際駕駛過這些車型之后,,我和我的同事們都認(rèn)為這臺發(fā)動機(jī)的實際表現(xiàn)配得上它獲得的那些褒獎,特別是在備受關(guān)注的平順性和動力輸出方面比之前預(yù)想要好得多,。所以我們今天并不會按照常規(guī)的拆解順序進(jìn)行,而是先解決這個你我都最為關(guān)注的問題:三缸機(jī)的平順性如何解決,?
『長安福特嘉年華怠速狀態(tài)展示』
- 措施之一:曲軸
從上面的視頻中可以看到,,搭載在嘉年華上的1.0T發(fā)動機(jī)在怠速時的振動水平還是可以令人接受的。人們之所以對于三缸發(fā)動機(jī)的平順性憂心忡忡,,原因就在于三缸的先天結(jié)構(gòu)造成了一階往復(fù)慣性力矩不平衡,,且其最大數(shù)值在發(fā)動機(jī)一缸活塞運動到上止點后的30°出現(xiàn)。工程師給出的推算過程我想大家都不會有太多的興趣,,所以還是把復(fù)雜的計算公式留給學(xué)霸們吧,,相信福特的解決方案才是最值得關(guān)注的重點,。
擴(kuò)展知識:什么是發(fā)動機(jī)一階振動?當(dāng)活塞每上下運動一次,,將使發(fā)動機(jī)產(chǎn)生一上一下兩次振動,,所以發(fā)動機(jī)的振動頻率和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān)。其中振動頻率和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速頻率相同的叫一階振動,,頻率是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速2倍的叫二階振動,,依次類推,還存在三階,、四階振動,。
福特解決這個問題的秘訣之一就在曲軸上。這臺1.0T發(fā)動機(jī)的曲軸采用鑄造工藝制成,,與常見的四缸發(fā)動機(jī)的平面式曲軸不同,,三缸機(jī)采用了空間曲軸的形式,即曲柄之間的角度為120°,。為了解決之前所說的不平衡問題,,福特的設(shè)計師在曲軸平衡塊上動起了腦筋。
當(dāng)然,,僅僅靠曲軸平衡塊的特殊設(shè)計還不足以完全達(dá)到令人滿意的NVH效果,,接下來還需要什么措施呢?我猜很多人會想到平衡軸吧,,這個答案沒有錯,,但不全對。為什么呢,?
好評理由:
差評理由: