[汽車(chē)之家 發(fā)動(dòng)機(jī)解析] 《輕型汽車(chē)污染物排放限值及測(cè)量方法(中國(guó)第六階段)》(為表述方面,下文均簡(jiǎn)稱(chēng)為“國(guó)六”標(biāo)準(zhǔn))在包括上海等地區(qū)在內(nèi)的提前執(zhí)行讓一些汽車(chē)廠商措手不及,盡管部分地區(qū)決定暫緩到2020年執(zhí)行,但對(duì)于像上汽等早有準(zhǔn)備的廠商而言,,他們已經(jīng)做好準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)如此嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)了。今天我們見(jiàn)到了基于此前15E4E發(fā)動(dòng)機(jī)升級(jí)而來(lái),、且符合國(guó)六b標(biāo)準(zhǔn)的新1.5T發(fā)動(dòng)機(jī),,讓我們一起來(lái)看看上汽集團(tuán)究竟是通過(guò)哪些方法實(shí)現(xiàn)更低排放的同時(shí)保證動(dòng)力表現(xiàn)的。
● 國(guó)六b排放標(biāo)準(zhǔn)相比國(guó)五要嚴(yán)格許多,。
國(guó)六b標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行的國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)究竟有哪些不同,?以CO(一氧化碳)和THC(碳?xì)浠衔铮槔赪LTP循環(huán)工況下,,國(guó)六b要求以上這兩樣排放物的限制分別為500mg/km(毫克每公里)和50mg/km,,均只有國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)的一半,此外NMHC(非甲烷烴)和NOx(氮氧化物)這兩個(gè)指標(biāo)也均只有國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)的一半出頭些,,稱(chēng)之為“腰斬”似乎都不為過(guò),,另外國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)還新增了一氧化二氮和微粒數(shù)兩個(gè)考量指標(biāo)。
除排放要求外,,還有一項(xiàng)法規(guī)也是各大主機(jī)廠繞不開(kāi)的,,那就是《乘用車(chē)企業(yè)平均燃料消耗量核算辦法》,也就是我們俗稱(chēng)的CAFC“咖啡法規(guī)”(點(diǎn)擊此處了解咖啡法規(guī)詳細(xì)信息),。根據(jù)要求,,自2020年起將開(kāi)始執(zhí)行第五階段的燃料消耗量核算方法,即企業(yè)平均油耗從此前的6.9升/100公里降低到5升/100公里,,這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都像是懸在各廠商頭頂上的“達(dá)摩克利斯之劍”,。
此前上汽集團(tuán)旗下搭載于名爵6、榮威RX5等車(chē)型上的1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)由上汽集團(tuán)和通用汽車(chē)共同開(kāi)發(fā),,在上汽中屬于SGE(Small Gasoline Engine)藍(lán)芯系列,,該發(fā)動(dòng)機(jī)具備缸內(nèi)直噴、雙氣門(mén)正時(shí),、集成了排氣歧管的缸蓋,、連續(xù)可變機(jī)油泵等功能或設(shè)備。
而根據(jù)此前上汽發(fā)布的產(chǎn)品規(guī)劃,,為了滿足更嚴(yán)格的排放要求,,上汽計(jì)劃在2020年推出新的1.5T發(fā)動(dòng)機(jī),不過(guò)隨著國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)的提前來(lái)臨,,早做準(zhǔn)備的上汽也將早已準(zhǔn)備好的產(chǎn)品提前推向市場(chǎng),,也就是我們今天看到的這臺(tái)內(nèi)部代號(hào)NF1的新機(jī)型。從產(chǎn)品規(guī)劃上看,,新機(jī)型會(huì)搭載許多新功能,,但實(shí)際上此前提到的這些全新技術(shù)并非全都應(yīng)用在了NF1發(fā)動(dòng)機(jī)上。
2019款名爵6和名爵HS分別于4月27日和6月27日上市,,兩款車(chē)是名爵品牌中最先搭載新發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)型,,未來(lái)這款新機(jī)型還將應(yīng)用在上汽集團(tuán)旗下更多名爵及榮威品牌的車(chē)型中。與一部分廠商采用降功率的做法來(lái)實(shí)現(xiàn)減排污染物的做法不同,,從參數(shù)上看,,除了排放標(biāo)準(zhǔn)全面升級(jí)外,名爵6和名爵HS在最大輸出功率上與此前的發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎沒(méi)有差異,,但官方稱(chēng)新發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率能夠提升至約127千瓦(約173馬力),,峰值扭矩可以提升10%,譬如剛上市的新款名爵HS的峰值扭矩就從此前的250�,!っ滋嵘搅�275�,!っ住�
名爵6 1.5T(20T)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)對(duì)比 | ||
對(duì)應(yīng)車(chē)型 | 2017款 20T | 2018 & 2019款 20T |
發(fā)動(dòng)機(jī)排量(mL) | 1490 | 1490 |
最大功率(Ps/kW) | 169/124 | 169/124 |
最大功率轉(zhuǎn)速rpm | 5500 | 5500 |
峰值扭矩(N·m/rpm) | 250 | 250 |
峰值扭矩轉(zhuǎn)速rpm | 1700-4300 | 1700-4300 |
工信部綜合油耗L/100km | 5.8(手動(dòng)) 5.8-5.9(雙離合) | 5.8(2018款手動(dòng)) 5.8-5.9(2018款雙離合) 5.9(2019款手動(dòng)&雙離合) |
排放標(biāo)準(zhǔn) | 國(guó)V | 國(guó)VI |
名爵HS 1.5T(20T)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)對(duì)比 | ||
對(duì)應(yīng)車(chē)型 | 2018款 20T | 2019款 20T |
發(fā)動(dòng)機(jī)排量(mL) | 1490 | 1490 |
最大功率(Ps/kW) | 169/124 | 169/124 |
最大功率轉(zhuǎn)速rpm | 5600 | 5600 |
峰值扭矩(N·m/rpm) | 250 | 275 |
峰值扭矩轉(zhuǎn)速rpm | 1700-4400 | 1750-4000 |
工信部綜合油耗L/100km | 6.8(手動(dòng)&雙離合) | 6.5(手動(dòng)) 6.6(雙離合) |
排放標(biāo)準(zhǔn) | 國(guó)V | 國(guó)VI |
官方稱(chēng),,NF1系列發(fā)動(dòng)機(jī)不僅能夠做到更低的排放,,動(dòng)力系統(tǒng)還有細(xì)微升級(jí),發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率從此前的124千瓦提升至127千瓦,,峰值扭矩從250�,!っ咨叩�275�,!っ祝蛟S是考慮到燃油經(jīng)濟(jì)性,,名爵6在參數(shù)上并沒(méi)有什么明顯不同,,但主打年輕、個(gè)性的名爵HS的峰值扭矩則比老款車(chē)型提升了10%,。
● 發(fā)動(dòng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)并沒(méi)有什么太明顯的改變,。
我們先從發(fā)動(dòng)機(jī)的外部開(kāi)始說(shuō)起,與此前的一樣,,新發(fā)動(dòng)機(jī)仍采用直列四缸橫置布局,,包括缸蓋、缸體等部件仍以鋁合金為主,,體積與此前的SGE 1.5T機(jī)型幾乎并無(wú)差異,,另外由于新老兩款發(fā)動(dòng)機(jī)上方采用了完全相同的裝飾蓋,如果僅僅是打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋查看的話,,幾乎看不出任何區(qū)別,。
新發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋整體結(jié)構(gòu)與老款機(jī)型仍有不少相同點(diǎn),比如集成了排氣歧管的缸蓋,、雙氣門(mén)正時(shí)系統(tǒng),、無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的變排量機(jī)油泵在新老發(fā)動(dòng)機(jī)上都能見(jiàn)到。為了進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦損耗,,新發(fā)動(dòng)機(jī)允許使用粘度較低的機(jī)油(OW-20),,而此前我們了解到部分名爵經(jīng)銷(xiāo)商所使用的機(jī)油為標(biāo)號(hào)為5W-30的昆侖礦物油。
● 噴油壓力由此前的200bar提升至350bar,。
燃燒和噴油方面與此前的機(jī)型有了較大的不同,,首先NF1 1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)采用了米勒循環(huán)工作模式,進(jìn)排氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)間均比此前有所提前,,相比更常見(jiàn)的奧托循環(huán)而言,,采用米勒循環(huán)有助于降低泵氣損失,并改善燃燒效率,,同樣的循環(huán)模式在馬自達(dá),、本田、大眾等品牌的發(fā)動(dòng)機(jī)上也能見(jiàn)到,。
燃燒室內(nèi)的壓縮比由此前的10.5:1增加到11.5:1,,同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)更好的混合氣滾流效果,進(jìn)氣道采用了“肚大兩頭截面小”的設(shè)計(jì),,讓空氣在進(jìn)入燃燒室前便已滾動(dòng)起來(lái),。活塞頂部的造型相比SGE系列發(fā)動(dòng)機(jī)有所不同,特殊的造型主要是為了優(yōu)化混合氣氣流,,從而提高燃燒效率,。
高壓噴油系統(tǒng)的噴油壓力由老款發(fā)動(dòng)機(jī)的200bar增加到350bar,燃油噴射方向和噴油量也都作了調(diào)整,,使燃燒室內(nèi)盡可能形成均質(zhì)混合器,,同時(shí)減少濕壁(氣缸壁及活塞頂)等情況發(fā)生。官方稱(chēng)新技術(shù)的應(yīng)用能夠使得整車(chē)在NEDC循環(huán)工況下的油耗降低6.5%,。
● 小慣量渦輪配備有電控旁通閥。
渦輪增壓器是小排量發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)高性能的最主要部件,,名爵6發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的小慣量渦輪由上海菱重(MHI)提供,。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在名爵6上只要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到1500rpm時(shí)即可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩的80%(約200�,!っ祝�,,低轉(zhuǎn)速工況下如需加速不會(huì)有什么遲滯感。
后處理系統(tǒng)方面,,新發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整了催化器的位置,,使其與排氣歧管離得更近,這一擺動(dòng)是為了在車(chē)輛冷啟動(dòng)時(shí)能夠更好地利用排氣熱量,,讓催化劑更快達(dá)到工作溫度,,從而改善冷車(chē)狀態(tài)下的排放情況,或許這也能讓冬天啟動(dòng)后車(chē)尾的臭氣消散得更快些,。新催化器的目數(shù)相比此前也有所增加,,與廢氣的接觸面積更大,此外新系統(tǒng)還增加了顆粒捕集器,,從而應(yīng)對(duì)國(guó)標(biāo)中有關(guān)顆粒物方面的要求,。
● 文章總結(jié):
此次推出的滿足國(guó)六b標(biāo)準(zhǔn)的新發(fā)動(dòng)機(jī)相比此前的SGE系列有了一定的技術(shù)升級(jí),其中最明顯的變化在于噴油壓力的大幅增加,、混合器霧化效果的改善以及采用米勒循環(huán)形式,,這些改進(jìn)使得新發(fā)動(dòng)機(jī)不僅更節(jié)能環(huán)保,動(dòng)力表現(xiàn)也沒(méi)有因此衰退,。另外根據(jù)此前的產(chǎn)品規(guī)劃,,上汽集團(tuán)還有許多更先進(jìn)的技術(shù)沒(méi)有拿出來(lái),比如氣門(mén)升程以及閉缸技術(shù),。隨著未來(lái)的法規(guī)要求日趨嚴(yán)格,,未來(lái)會(huì)有更多與我們見(jiàn)面的。(文/圖/攝 汽車(chē)之家 朱力神)
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