[汽車之家 發(fā)動機技術(shù)] 在2016年FUNTEC TURBO+HYBRID技術(shù)體驗營活動中,本田正式發(fā)布3款渦輪增壓發(fā)動機和新一代混合動力系統(tǒng),,分別命名為SPORT TURBO (銳・T動)和SPORT HYBRID(銳・混動),。新發(fā)布的動力總成將會逐步搭載在新車型上,例如新款的混合動力雅閣/思鉑睿,、第十代思域,,以及廣汽本田即將上市的中型SUV。而且在這次的試駕會上,,我將能簡單試駕這些新車型(仍處于開發(fā)階段),。
雖然在這次活動中,廠家發(fā)布了這幾款全新的動力總成,,但實際上很多具體的參數(shù)都還沒有對外公布,。既沒有廠家數(shù)據(jù),也沒有咱們實測數(shù)據(jù),,這就說全面反超對手了,?你一定會覺得我是在忽悠你。非也,,主要依據(jù)有以下兩點:最主要的競爭對手豐田,,曾經(jīng)發(fā)文表示高度認(rèn)可本田全新的i-MMD雙電機混合動力系統(tǒng),。原話意思大概是,“最低油耗的中型車寶座已經(jīng)被本田雅閣奪走了,,如果我們要想超遠(yuǎn)其表現(xiàn),,只能重新開發(fā)一套新的混合動力系統(tǒng)�,!�,。(根據(jù)官網(wǎng)數(shù)據(jù),混動雅閣燃油消耗率為30km/L,,158kW,,混合動力凱美瑞燃油消耗率為23.4km/L,綜合輸出功率151kW),。而對于幾款渦輪增壓發(fā)動機來說,,在對比試駕過試裝車型以及同級車型之后,我也覺得前者的表現(xiàn)更加出色,。接下來,,就讓咱們一起來看看這幾款新動力總成有什么厲害之處。
■ 新一代運動型雙電機混合動力系統(tǒng)i-MMD
本田的混合動力總成也是有一系列產(chǎn)品的,,這次發(fā)布的i-MMD系統(tǒng)是為中型車準(zhǔn)備的,,最先搭載這套系統(tǒng)的是現(xiàn)款的美版和日版混合動力雅閣,而即將在國內(nèi)上市新款雅閣和思鉑�,;靹榆囆鸵矔钶d這套系統(tǒng),。在混合動力系統(tǒng)的世界里,豐田一直是龍頭老大,,但卻對本田這套i-MMD系統(tǒng)有著如此高的評價,,后者肯定有其獨到之處。i-MMD系統(tǒng)具有兩個電機,,結(jié)構(gòu)上也比豐田的THS-II系統(tǒng)更簡單一些,。
『圖為現(xiàn)款美版混動雅閣』
我們在現(xiàn)場體驗的是即將推出的新款雅閣混合動力車型,但奈何新車不讓拍照,,仍處于保密階段,,只能用現(xiàn)款美版車型圖片代替。我們先試駕混動版的凱美瑞,,然后再試駕混動雅閣,這樣兩車的差異就更加明顯了,。先說動力表現(xiàn)吧,,主要由電動機驅(qū)動的混動雅閣加速力度明顯比凱美瑞更快,而且無論是后勁還是反復(fù)加速的響應(yīng)性,,都更加出色,,甚至有高了半個級別的感覺,,電動機強大的扭矩優(yōu)勢很明顯。另外,,行駛品質(zhì)方面的表現(xiàn)也是不能不提的,,動力系統(tǒng)的噪音、車廂隔音,、懸架的減振效果都要比混動凱美瑞好很多,,絕對是今年最值得期待的車型之一。下面就讓咱們一起來看看這套i-MMD系統(tǒng)有何獨到之處,。
據(jù)廠家介紹,,本田的i-MMD系統(tǒng)和豐田的THS-II系統(tǒng)相比,結(jié)構(gòu)上有個本質(zhì)性的差異,,本田的i-MMD系統(tǒng)在工作時是在不斷切換動力來源,,而豐田的THS-II則是在不斷地調(diào)整各個動力來源的混合比例。
i-MMD系統(tǒng)的優(yōu)勝之處在于,,系統(tǒng)中各個部件之間采用固定的齒比連接,,不需要變速機構(gòu)(變速機構(gòu)往往使系統(tǒng)更復(fù)雜,而且增加重量),,而且發(fā)動機可以直接驅(qū)動車輛前進(jìn),,減少傳動部件的能量損失,燃油效率更高,,更省油,。同時,i-MMD系統(tǒng)采用的大功率驅(qū)動電機擁有更強的動力輸出,,使整套系統(tǒng)的動力表現(xiàn)更出色,,這也是稱之為運動型混合動力系統(tǒng)的主要原因之一。i-MMD系統(tǒng)具有3種形式模式,,分別為EV行駛模式,、混動行駛模式、發(fā)動機行駛模式,,接下來我們來看看工作原理是怎樣的,。
● EV行駛模式:其實我們都喜歡用電動模式
混合動系統(tǒng)的設(shè)計初衷就是為了省油,而EV電動模式下車輛就等同于電動車,,發(fā)動機關(guān)閉不燒油,。所以在駕駛混合動力車型時,很多人有盡量使用EV電動模式行駛的傾向,,對于我這種處女座用戶來說,,更有可能發(fā)展成為強迫癥。在一定的條件下(其實EV不是最省油的模式,,后面會解析),,這樣的做法我認(rèn)為是合理的,。
電動模式的好處就是可以減少傳動系統(tǒng)在驅(qū)動車輛前進(jìn)時的動力損失,能夠更高效更充分地利用能源,。所以在本田的i-MMD系統(tǒng)中,,EV行駛模式扮演著重要的角色,工作原理很簡單,,就是使用電池里存儲的電量,,驅(qū)動車輛前進(jìn)。這里有一點很關(guān)鍵,,系統(tǒng)里的離合器斷開,,發(fā)動機處于閑置狀態(tài),與正在運作的部件毫無關(guān)系,,不會造成任何能量損失,。EV模式最高車速為120km/h,電池滿電的話大約可以行駛2km(20-30km/h),,說到底,,這不是純電動系統(tǒng),EV模式的角色只是更充分利用剩余能量,。
制動或者減速的時候,,車輪帶動驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動(驅(qū)動電機和車輛的主被動關(guān)系反過來了,但電動機的轉(zhuǎn)動方向不變),,產(chǎn)生電能并存儲到電池中,。在EV模式中,驅(qū)動電機兼顧了發(fā)電機的角色,,又是爹又是娘,。在這種狀態(tài)下,車輛等于傳統(tǒng)的電動車,,同時利用大功率電動機強勁的動力輸出,,實現(xiàn)了順暢有力的加速感受。
● 發(fā)動機行駛模式:最極致省油的方式是油燒得剛好
雖然電動模式是最省油的,,但試想想,,車輛并非插電式的,唯一的能量來源就是汽油,,歸根到底還是要依靠發(fā)動機燒油提供能量,。那么問題又回到原點了,到底怎樣才能讓發(fā)動機更省油,?i-MMD系統(tǒng)擁有一臺2.0L阿特金森循環(huán)發(fā)動機,,大概2000rpm左右發(fā)動機的燃油效率是最高的,如果這時候發(fā)動機的輸出功率正好也與驅(qū)動車輛前進(jìn)所需要的功率相等,那這就是i-MMD系統(tǒng)理論上最省油的狀態(tài),。
現(xiàn)實中能夠達(dá)到完美狀態(tài)的幾率并不高,,所以發(fā)動機需要帶著發(fā)電機一起轉(zhuǎn)動,把多余的能量通過發(fā)電的方式存儲到電池里,。在發(fā)動機行駛模式中,,發(fā)動機直接驅(qū)動車輛前進(jìn),發(fā)動機轉(zhuǎn)速會隨著車速相應(yīng)提升。但這時候車輛狀態(tài)相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車的以最高擋位行駛,,所以車速的變化不會導(dǎo)致發(fā)動機轉(zhuǎn)速過高而偏離經(jīng)濟(jì)油耗區(qū)(車輛設(shè)定的極速為180km/h),發(fā)動機依然能夠保持較為理想的燃油效率(雖然儀表沒有顯示發(fā)動機轉(zhuǎn)速,,但應(yīng)該不會太高),。
● 混動行駛模式:曲線救國效果更好?
混動行駛模式主要出現(xiàn)在加速或者電池電量不足的情況下,,啟動發(fā)動機帶動發(fā)電機產(chǎn)生電流,然后和來自電池的電流匯合,,一共給電動機供電,,提供更強的動力輸出。如果是地板油狀態(tài),,假設(shè)電池有足夠電量,,再加上來自發(fā)動機那個方向的電流,,按理是最強的動力輸出狀態(tài)。i-MMD系統(tǒng)最大綜合輸出功率為158kW,。但如果電池沒電的話,,那加速力度就要相應(yīng)地打一些折扣了。
本田的i-MMD系統(tǒng)有點曲線救國的意思,,先發(fā)電然后再通過驅(qū)動電機驅(qū)動車車輛,。混動模式可以讓發(fā)動機保持2000轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)油耗區(qū)內(nèi)發(fā)電,,這樣來用發(fā)動機最高效的工況發(fā)電從而降低油耗。同時驅(qū)動電機也有扭矩上的優(yōu)勢(驅(qū)動電機135kW/315N·m)。這樣一拍即合,,成為i-MMD的高效混動模式。
● 車輛判斷使用哪種驅(qū)動模式的依據(jù)是什么,?
車輛在判斷使用哪種驅(qū)動模式的時候需要綜合考慮三個因素,,剩余電量SOC,、當(dāng)時車速,、維持車速/加速需要的功率,。在EV行駛模式和發(fā)動機行駛模式下,i-MMD系統(tǒng)都能實現(xiàn)較高的燃油效率,,所以對于i-MMD系統(tǒng)來說都是優(yōu)先選擇的模式,。
i-MMD系統(tǒng)勻速行駛時的工作狀態(tài) | ||
速度 | 使用模式 | 模式占比 |
40km/h | EV / 混動 | 1:1 |
80km/h | 發(fā)動機 / EV | 2:1 |
120km/h 或 以上 | 發(fā)動機 / 混動 | 1:1 |
● i-MMD系統(tǒng)工作原理視頻
■ VTEC TURBO系列發(fā)動機
這次發(fā)布的三款VTEC TURBO發(fā)動機,,其實在2013年的本田大會上已經(jīng)露過臉了,,當(dāng)時公布的發(fā)動機動力參數(shù)非常高,,給了大家一個非常高的期望值,但很多內(nèi)在的細(xì)節(jié)其實當(dāng)時還有所保留的,。這次正式發(fā)布,是比較接近量產(chǎn)的狀態(tài),1.5T和2.0T都已經(jīng)有路試車輛了(即將在國內(nèi)上市的車型,這次也有機會試駕,。)
本田VTEC TURBO發(fā)動機動力參數(shù) | |||
公布年份/機型 | 1.0T | 1.5T | 2.0T |
2013年 | 129馬力 / 200N·m | 204馬力 / 260N·m | 大于280馬力 / 400N·m |
2016年 | - | 約170馬力 | - |
VTEC TURBO系列的這三款有著相似的技術(shù),,例如進(jìn)排氣雙VTC可變氣門正時技術(shù),、缸內(nèi)直噴技術(shù),、缸蓋冷卻系統(tǒng)等等。但由于機型定位以及規(guī)劃搭載車型有所不同,,所以在細(xì)節(jié)上也有所差異,例如VTEC氣門升程技術(shù),,1.0T發(fā)動機的進(jìn)氣側(cè)具有VTEC,,1.5T發(fā)動機沒有VTEC,,2.0T發(fā)動機則是在排氣側(cè)有VTEC。
● VTEC TURBO 1.0T
本田1.0T發(fā)動機采用的是三缸結(jié)構(gòu),,進(jìn)氣門配備本田特有的VTEC可變氣門升程控制系統(tǒng),,能夠在高轉(zhuǎn)速時增大進(jìn)氣門升程,從而降低進(jìn)氣阻力并增加進(jìn)氣量,,達(dá)到提升發(fā)動機輸出功率的目的,。此外,該發(fā)動機帶有進(jìn)排可變氣門正時技術(shù),,正時調(diào)節(jié)器由皮帶驅(qū)動,,新型的長效正時皮帶能達(dá)到與發(fā)動機同等壽命。
由于1.0T發(fā)動機排量較小,,為了提升進(jìn)氣效率,,廠家在進(jìn)氣側(cè)為其配備了VTEC可變氣門升程技術(shù)。進(jìn)排氣雙側(cè)VTC可變氣門正時系統(tǒng)能夠有效降低渦輪遲滯現(xiàn)象,。該1.0T采用了缸內(nèi)直噴系統(tǒng),,直噴噴嘴為側(cè)置形式,配合該發(fā)動機特有的高滾流進(jìn)氣道,,能夠形成強混合氣滾流,,提升燃燒效率,降低發(fā)動機燃油消耗率,。
上述滾流進(jìn)氣道的關(guān)鍵是對缸蓋孔口形狀和優(yōu)化,,配合活塞頂?shù)男螤睿隳茉跉飧變?nèi)產(chǎn)生強勁滾流,,實現(xiàn)混合氣的快速燃燒,。
該發(fā)動機的渦輪系統(tǒng)采用了一個由電動作動器控制的排氣泄壓閥,。這種電動控制泄壓閥相比傳統(tǒng)的由真空罐控制的排氣泄壓閥,能夠更精確快速地控制排氣泄壓閥開度,,從而實現(xiàn)增壓壓力的精確快速控制,。
此外,為減少發(fā)動機運轉(zhuǎn)時的損耗,,該發(fā)動機采用了變排量機油泵,,能夠根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速來控制機油泵的排量,降低發(fā)動機低轉(zhuǎn)速,、低負(fù)載工況下泵送機油的能量損耗,。
據(jù)廠家工程師介紹,其實曲軸中間氣缸的平衡塊也加重,,而且盡量遠(yuǎn)離曲軸軸心的話,,發(fā)動機振動會更小,減振效果更好,,但為了輕量化,,最后還是沒有加重。1.0T發(fā)動機采用鍛造曲軸,、連桿,,達(dá)到更好的輕量化效果,活塞為鑄造,。1.0T發(fā)動機比1.5T油耗大約降低10%。
● VTEC TURBO 1.0T發(fā)動機技術(shù)介紹視頻
● VTEC TURBO 1.5T
本田1.5T發(fā)動機未來將搭載在國產(chǎn)杰德等多款車型之上,。該發(fā)動機的設(shè)計目標(biāo)是保持較好燃油經(jīng)濟(jì)性的同時,增強扭矩輸出,。
值得注意的是,,本田1.5T發(fā)動機沒有配備VTEC氣門升程控制技術(shù),僅采用了進(jìn)排氣可變氣門正時技術(shù),,正時調(diào)節(jié)器由鏈條驅(qū)動,。通過進(jìn)排氣可變氣門正時技術(shù)實現(xiàn)進(jìn)排氣門重疊角(進(jìn)排氣門同時打開)的動態(tài)控制,利用進(jìn)氣氣流把燃燒后的廢氣驅(qū)趕出氣缸,,降低了燃燒室溫度,,抑制了爆震現(xiàn)象。
1.5T發(fā)動機的定位是兼顧燃油經(jīng)濟(jì)性和動力性能,,在沒有配備VTEC可變氣門升程技術(shù)的情況下,,輸出功率約為170馬力,但沒有公布具體數(shù)字,,預(yù)計4月份公布,。相比同級機型來說,,這已經(jīng)是不錯的水平,但人都是貪心的,,希望得到更強的動力,,美版思域的1.5T發(fā)動機在硬件上應(yīng)該跟這次發(fā)布的1.5T很接近,但最大功率達(dá)到176馬力,,差距不小,,2013年發(fā)布的時候更是高達(dá)200馬力。
與本田1.0T發(fā)動機一樣,,該1.5T發(fā)動機同樣采用了側(cè)置噴嘴布置,,配合高滾流進(jìn)氣道技術(shù),提升了發(fā)動機的燃效,。
為了兼顧燃油經(jīng)濟(jì)性,,1.5T發(fā)動機優(yōu)化了缸蓋進(jìn)氣孔和活塞表面的形狀,實現(xiàn)了縱向的高滾流,,使燃燒更加充分,。1.5T發(fā)動機使用鍛造曲軸和連桿,輕量化設(shè)計有助提升發(fā)動機的響應(yīng)性,。
與主流的小排量發(fā)動機一樣,,本田1.5T發(fā)動機采用了集成在氣缸蓋內(nèi)的排氣歧管。通過提升排氣歧管與發(fā)動機冷卻液的熱交換效率,,提升了發(fā)動機暖機速度以及高負(fù)載工況下的排氣溫度,。
即將在國內(nèi)上市的思域?qū)⑴鋫?.5T發(fā)動機,,匹配CVT或者6MT�,,F(xiàn)場試駕的思域匹配CVT變速箱,動力表現(xiàn)很不錯,,渦輪遲滯很小,,發(fā)動機和變速箱的響應(yīng)性都很高。相比對比試駕的大眾某1.4T車型來說,,動力方面的優(yōu)勢是比較明顯的,,后者配備的是6MT變速箱。現(xiàn)場試駕的十代思域具有換擋撥片,,但引進(jìn)國內(nèi)的版本還不確定,。試駕車發(fā)動機噪音比較大,廠家稱我們試駕的是試裝車,,量產(chǎn)版車型會進(jìn)行優(yōu)化處理,。另外,新款思域Si也正在開發(fā)當(dāng)中。
● VTEC TURBO 1.5T發(fā)動機技術(shù)介紹視頻
● VTEC TURBO 2.0T
本田2.0T發(fā)動機采用四缸結(jié)構(gòu),,帶有進(jìn)排氣可變氣門正時技術(shù)以及VTEC氣門升程控制技術(shù)。該發(fā)動機的VTEC系統(tǒng)并不是設(shè)置在進(jìn)氣側(cè),,而是設(shè)置在排氣側(cè),。排氣側(cè)VTEC系統(tǒng)能夠加快掃氣速度,從而降低燃燒室溫度以抑制爆震現(xiàn)象,。
提高壓縮比是提升發(fā)動機熱機效率的一種行之有效方法,,但抑制壓縮比提高帶來的爆震現(xiàn)象則是在開發(fā)中遇到的難題。1.0T,、1.5T以及2.0T發(fā)動機都通過控制氣門重疊角來增強掃氣效果,,降低燃燒時溫度,抑制爆震現(xiàn)象,,最終實現(xiàn)壓縮比的提高,。
本田2.0T發(fā)動機采用了小型輕量化渦輪,能夠一定程度改善渦輪遲滯現(xiàn)象,,讓峰值扭矩在更低的轉(zhuǎn)速輸出,,從而使車輛擁有更好的加速性能。電動控制泄壓閥能夠精確快速地控制排氣泄壓閥開度,,從而實現(xiàn)增壓壓力的精確快速調(diào)整,,實現(xiàn)了動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的平衡。
本田2.0T發(fā)動機采用了集成在氣缸蓋內(nèi)的排氣歧管,,提升了發(fā)動機暖機速度以及高負(fù)載工況下的排氣溫度,。此外,該發(fā)動機還在活塞內(nèi)部設(shè)置了環(huán)狀冷卻油道來加強對活塞的冷卻,,大幅減少了摩擦,。
為了降低發(fā)動機的運轉(zhuǎn)慣性和整體重量,本田2.0T發(fā)動機采用了輕量化連桿和曲軸,。該發(fā)動機的連桿與曲軸采用了鍛造工藝制造,,在保證強度的同時能最大程度地實現(xiàn)輕量化,。
在現(xiàn)場,,2.0T發(fā)動機裝備在一臺偽裝的中型SUV上,這臺SUV今年將在廣汽本田投產(chǎn)并上市,。從現(xiàn)場試裝車來看,,車輛配置非常豐富,全景天窗,、后排電動側(cè)窗遮陽簾,、后排座椅加熱、LED前大燈,、LED霧燈,、前后右都有攝像頭等,,擋位控制為按鍵式。在有限的場地里試駕雖然路程很短,,但車輛的加速性能還是給大家留下了深刻的印象,。相比現(xiàn)場同時試駕的2.0T漢蘭達(dá),這臺偽裝試駕車的加速力度明顯更強,,而且匹配的9AT變速箱調(diào)校也非常不錯,,平順性挺好的。車輛的整體行駛質(zhì)感也要比漢蘭達(dá)強不少,。另外,,車輛配備了空氣懸架,具有標(biāo)準(zhǔn),、運動,、舒適三種駕駛模式,不同模式之間的懸架阻尼差異很明顯,,能夠更好地兼顧運動性和舒適性的需求,。
● VTEC TURBO 2.0T發(fā)動機技術(shù)介紹視頻
總結(jié):
在短短的一天時間內(nèi)了解并體驗四款全新的動力總成,,只能是囫圇吞棗的程度,,但短暫的體驗已經(jīng)極大地引起大家的興趣。長江后浪推前浪,,作為老牌技術(shù)宅的本田也終于拿出秘密武器,,四款動力總成的綜合水平都非常高,相比目前在售的同級產(chǎn)品來說,,都更加出色,。這四款動力總成已經(jīng)有三款確定今年在國內(nèi)上市,新車型的性能表現(xiàn)值得期待,。(文/圖 汽車之家 黃榮嘉)
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