[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年前石油危機的2.3T發(fā)動機。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)動機已經(jīng)成為了公升級發(fā)動機中的標桿,。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為這臺發(fā)動機的實際表現(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)的拆解順序進行,,而是先解決這個你我都最為關(guān)注的問題:三缸機的平順性如何解決?
『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,。
擴展知識:什么是發(fā)動機一階振動?當活塞每上下運動一次,,將使發(fā)動機產(chǎn)生一上一下兩次振動,,所以發(fā)動機的振動頻率和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速有關(guān)。其中振動頻率和發(fā)動機轉(zhuǎn)速頻率相同的叫一階振動,,頻率是發(fā)動機轉(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)動機的曲軸采用鑄造工藝制成,與常見的四缸發(fā)動機的平面式曲軸不同,,三缸機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,。
當然,僅僅靠曲軸平衡塊的特殊設(shè)計還不足以完全達到令人滿意的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: