● 日產(chǎn)的開發(fā)目標(biāo)使得采用機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)成為必然
目前,,不少廠商都采用渦輪增壓技術(shù)來進(jìn)行發(fā)動機(jī)小型化,,以替代過去的大排量自然吸氣產(chǎn)品或填補(bǔ)產(chǎn)品線空白。例如:馬自達(dá)采用2.5L渦輪增壓發(fā)動機(jī)來取代過去的3.7L自然吸氣發(fā)動機(jī);本田采用2.0L渦輪增壓發(fā)動機(jī)來取代3.0L自然吸氣發(fā)動機(jī);豐田采用2.0L渦輪增壓發(fā)動機(jī)來填補(bǔ)2.5L和3.5L自然吸氣發(fā)動機(jī)之間的產(chǎn)品空白,。前文也提到,在中國市場,,日產(chǎn)的小排量化之路與其他日系廠商有所不同,,采用的是2.5L機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)+電動機(jī)組成的混合動力系統(tǒng)來取代其3.5L自然吸氣發(fā)動機(jī)。這與日產(chǎn)這套混合動力系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo)有很大的關(guān)系,。
從成本角度來看,,采用渦輪增壓技術(shù)的發(fā)動機(jī)要比采用機(jī)械增壓技術(shù)的發(fā)動機(jī)稍高。渦輪增壓系統(tǒng)更多,、更長的空氣管路是其成本偏高的主要原因,。除此以外,由于機(jī)械增壓器由曲軸通過皮帶帶動,,相對于必須安裝于排氣口附近的渦輪增壓器,,在布置上更為靈活。
日產(chǎn)工程師在調(diào)研時發(fā)現(xiàn),,用戶在實際駕駛時,,發(fā)動機(jī)處于低轉(zhuǎn)速,、高負(fù)載的工況較多,這是渦輪增壓系統(tǒng)最不擅長的工況,,而恰恰是機(jī)械增壓系統(tǒng)所擅長的地方,。假設(shè)車輛低速滑行時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為1000rpm,駕駛員突然全油門想要提速變線超車,,在不降擋的情況下,,發(fā)動機(jī)處于低轉(zhuǎn)速、高負(fù)載工況,,機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)此時相比同排量渦輪增壓發(fā)動機(jī),,能夠提供更快的加速響應(yīng)。此外,,樓蘭這套混合動力系統(tǒng)的電動機(jī)在上述工況下,,可以通過其快速的動力輸出響應(yīng)來進(jìn)一步優(yōu)化車輛提速性能。
● 為什么沒有采用缸內(nèi)直噴技術(shù),?
實際上,,缸內(nèi)直噴技術(shù)與渦輪增壓技術(shù)是相伴而生的。上面也提到了,,渦輪增壓發(fā)動機(jī)在暖機(jī)工況時,,由于渦輪對廢氣熱量的吸收,使得三元催化器升溫較慢,,降低了其尾氣凈化效率,。為了提升三元催化器升溫速度以滿足嚴(yán)格的排放法規(guī),缸內(nèi)直噴系統(tǒng)被配置到發(fā)動機(jī)之上,。缸內(nèi)直噴系統(tǒng)通過改變?nèi)加蛧娚涞臅r間,,使未燃燒的碳?xì)浠衔铮℉C)隨著尾氣到達(dá)三元催化器并燃燒,從而促進(jìn)三元催化器升溫,,最終使暖機(jī)工況尾氣排放達(dá)標(biāo),。
既然日產(chǎn)選擇的機(jī)械增壓技術(shù)方案本身就能夠滿足排放指標(biāo),自然就無必要采用結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,、成本更高的缸內(nèi)直噴技術(shù)了,。結(jié)合我們此前拆解的日產(chǎn)HR16DE發(fā)動機(jī)來看(點(diǎn)擊查看文章),,日產(chǎn)在動力總成設(shè)計上,,并不熱衷于采用業(yè)內(nèi)最流行的技術(shù),反而對如何降低動力系統(tǒng)復(fù)雜性,、降低制造成本,、提升可靠性及耐用性更為看重。這就是日產(chǎn)動力系統(tǒng)設(shè)計理念與其他廠商有所不同的地方,。
● 日產(chǎn)樓蘭混合動力系統(tǒng)更多細(xì)節(jié)
日產(chǎn)樓蘭混合動力系統(tǒng)鋰電池容量僅為0.6kWh,,小于混合動力凱美瑞的1.6kWh和混合動力雅閣的1.3kWh,。這樣的電池配置也反映了在日產(chǎn)這套混合動力系統(tǒng)中,電動機(jī)僅僅起到動力輔助作用,,純電動行駛并非其主要職責(zé),。
當(dāng)進(jìn)氣側(cè)VVT機(jī)構(gòu)解除鎖止時,正時鏈條作用在進(jìn)氣側(cè)VVT齒輪上的力會通過VVT內(nèi)部油腔的機(jī)油進(jìn)行傳遞,,然后轉(zhuǎn)化為凸輪軸轉(zhuǎn)動的扭矩,,傳動效率比硬連接低,進(jìn)氣門關(guān)閉時不夠“干脆”,,從而導(dǎo)致更多油氣混合氣進(jìn)入氣缸,。在發(fā)動機(jī)冷啟動時,燃油霧化質(zhì)量較差,,更多混合不佳的油氣混合氣進(jìn)入氣缸燃燒便會導(dǎo)致尾氣中碳?xì)浠衔铮℉C)排放量的上升,。
全文總結(jié):
日產(chǎn)樓蘭上的這套搭載2.5L機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)和單電動機(jī)的混合動力系統(tǒng)主要是用于取代旗下3.5L自然吸氣發(fā)動機(jī)的,在保持動力表現(xiàn)持平的前提下進(jìn)一步提升燃油經(jīng)濟(jì)性和排放水平,。這套混合動力系統(tǒng)較好地融合了機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的各自優(yōu)勢,,低轉(zhuǎn)速、高負(fù)載工況提速性能以及全工況的燃油經(jīng)濟(jì)性上相較旗下3.5L自然吸氣發(fā)動機(jī)均有所改善,。
目前,,東風(fēng)日產(chǎn)樓蘭四驅(qū)版車型均搭載本文介紹的這套混合動力系統(tǒng)。東風(fēng)日產(chǎn)希望以搭載該混合動力系統(tǒng)的四驅(qū)版樓蘭來對抗搭載2.0T發(fā)動機(jī)的廣汽本田冠道及廣汽豐田漢蘭達(dá)等同級四驅(qū)版車型,,以燃油經(jīng)濟(jì)性方面的優(yōu)勢來吸引消費(fèi)者,,搶占市場份額。(圖/文/攝/汽車之家 常慶林)
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