同芯不同德 不同車殼下發動機差異分析原創
有人常常把發動機比喻成汽車的心臟,可見發動機部件對于汽車總體性能發揮的重要是不言而喻。所以購車之前,消費者最關心的汽車三大部件發動機、變速箱和底盤之中。發動機因為其重要性排在了首位。雖然汽車遠沒有像電腦IT產品那樣可以讓我們隨意組合部件,但隨著工業合作化進程加快,很多車型不同外表下掩蓋著一顆相同的芯--同一型號發動機。到底這些相同的芯會給不同的配備車型帶來什么樣的結果。還是讓我們先看看下文的分析。
一、1.3L動力比較--鈴木的高低搭配
比較車型:雨燕 VS 奔奔
雨燕搭載了鈴木公司1.3L直列4缸16氣門、四沖程水冷、多點順序電子燃油噴射的全鋁發動機。鋁發動機既降低了自身重量及運轉噪音,又提高了散熱性。在城市駕駛。1.3L發動機的動力輸出還是完全夠用的,而且保持了較高的燃油經濟性。雨燕搭配的發動機編號為JL474Q5,其采用常規的單頂置凸輪軸(SOHC)設計,發動機最大功率略有不足,僅僅為63千瓦。而最大扭矩顯然也并不突出,僅僅為110牛.米。但最大扭矩轉數僅僅是3500轉。這種設計很容易滿足雨燕在城市路面的動力驅動需要。
奔奔1.3L發動機編號為JL474Q2,這款發動機和雨燕一樣是在羚羊JL474Q1基礎上改進而成,基本構造仍然保持4缸16氣門全鋁發動機構造,不同的是這款發動機拋棄了老式的單頂置凸輪軸(SOHC)設計,而采用了現在主流的雙頂置凸輪軸結構(DOHC),功率損失雖然有所降低,但最大功率仍然只是63千瓦,最大扭矩也僅僅是110牛米,最大扭矩轉速同樣也沒有發生變化。
同樣是手動車型,1.3L雨燕車重為1040KG,而奔奔的車重為1000KG,粗看下來,兩者差別并不大,而單從發動機性能來看,奔奔雙頂置凸輪軸的主流氣門結構更為先進。但不可思議的是,雨燕的最高車速可以達到165公里,而奔奔僅僅為145公里。這中間的差別并不是發動機的技術差異所致,盡管雨燕在羚羊發動機基礎上對進氣系統、排氣系統、傳感器系統、點火系統、冷卻系統都進行了改進和升級,并且全新設計了電子控制系統,采用了最新的CAN總線(計算機通信)控制技術。但性能參數并沒有任何有力的提升。而奔奔的發動機則在雨燕的基礎上改進,應該技術并不落后雨燕。雨燕之所以有著比奔奔更強的最大速度優勢,其重要原因就是得益于四輪四角以及寬體車身布置所帶來的優異穩定性能。而相比之下,奔奔的車身偏高,也使得它受側風的影像比較大,高速穩定性較差。為了保證安全,奔奔速度低于雨燕也就不奇怪了。
還有一個方面我們不得不提及,奔奔竟然在微車中率先采用了電子油門,而雨燕仍然保持了傳統的拉線油門。盡管技術層次來說,電子油門比拉線油門更先進,但限于小車的成本構造,奔奔的電子油門還是相對比雨燕的拉線油門延遲現象更明顯一些。而相對于配備了電子油門的中高檔車型而言,延遲雖然存在,但差異并不明顯。很顯然,在技術與成本結構不能調和的情況下,經濟車型采用傳統拉線油門的做法不僅更為簡便易于維護,而且油門反映也更為直接好用。
二、1.5L動力比較--豐田的改進差別
比較車型:新威樂 VS 威志
新威樂手動擋采用了5A+發動機,在豐田5A發動機的基礎上重新進行了調校,取消了分電器,4孔的噴油嘴讓汽油進入進氣歧管時可以更加霧化,使燃燒效率得到優化,最大輸出功率由原來的68千瓦/6000rpm提升至75千瓦/6000rpm,最大扭矩也從124牛米/3200rpm提升至130牛米/3200rpm。同是天津一汽出產的威志三廂車型上采用的也是這款5A+發動機。相對于豐田5A發動機,5A+也仍然保持了全鋁結構,不僅重量輕而且散熱表現更佳。
豐田5A的分電器式電控點火系統只用一個點火線圈產生高壓電,然后由分電器按照點火順序依次在各缸火花塞點火。假如點火線圈或高壓線發生故障,那么4個氣缸都會停止工作。而5A+的單獨點火方式是每一個氣缸分配一個點火線圈,點火線圈直接安裝在火花塞上的頂上,這樣還取消了高壓線。這種點火方式通過凸輪軸傳感器或通過監測氣缸壓縮來實現精確點火,特別適合每缸4氣門的發動機使用。因為火花塞點火線圈組合可安裝在雙頂置凸輪軸(DOHC)的中間,充分利用了間隙空間。由于取消分電器和高壓線,能量傳導損失及漏電損失極小,沒有機械磨損,而且各缸的點火線圈和火花塞裝配在一起,外用金屬包裹,大幅減少了電磁干擾,可以保障發動機電控系統的正常工作。假如一個點火線圈出現問題,其他三個汽缸還能正常可作,仍然可以驅動汽車行駛。
因為同一個背景下生產,新威樂和威志三廂的重量差別僅僅是5KG而已,令人驚奇的是,作為三廂車型兩者整備質量都沒有超過1噸。不過否認的是,新威樂僅僅2370MM的軸距讓其比威志三廂2425MM的軸距更短,車體表現更為緊湊,駕駛靈活性更高。最高車速也擁有180公里的不俗表現。同比之下,威志三廂的最高車速是為178公里。比新威樂要低2公里。令人驚奇的是,兩車前后輪距竟然都是1440MM和1420,可見同一個平臺下的同級產品,在很多方面有太多共性。
三、1.6L動力比較--三菱的適用差別
作為兩款熱門的經濟類緊湊車型,海福星和比亞迪F3不約而同選擇了沈陽東安生產的三菱4G18動力。4G18發動機在中國生產已有10年的歷史,因其結構緊湊、功率大、省油,目前已經被很多國內自主車型爭相使用.相對其他同類1.6L發動機而言,4G18發動機體積小,發動機艙內容易布置,符合輕量化要求,不僅降低了整車重量,并使整車的加速性和通過性得到提高。
其實仔細比較,我們并沒有找到4G18動力太多技術優勢,16氣門單頂置凸輪軸(SOHC)的結構,讓其最大功率僅僅是73千瓦,最大扭矩也不過是133-134牛米。這樣的性能表現無論如何也達不到當前國內主流1.6L參數標準。但這臺4G18除了技術成熟可靠性佳外,其最大特色就是節油油。因為具有三菱特有的MVV(垂直渦流稀薄燃燒)技術,混合氣體在進氣道隔板和縱渦控制活塞的共同作用下,在氣缸內形成一個縱向垂直的渦流,使得汽缸內的混合氣濃度能從內到外逐漸降低,再由ECU調節點火時間,使氣缸內的火焰傳播速度最快。通過這點來提高發動機熱效率,降低燃油消耗。另外,4G18發動機的壓縮比是9.5,處在比較低的范圍內,所以能夠較好的適應國內油品情況。這樣給4G18發動機帶來了極強的適應能力。
海福星車重為1180KG,比亞迪F3車重為1200KG,兩者差別并不太大。在同樣的發動機驅動下,海福星最高車速僅僅160公里,而比亞迪F3達到了180公里。為何差別這么大,應該是與比亞迪F3更早使用4G18動力是分不開的。在發動機調校與車身結合方面,顯然比亞迪F3比海福星更老道。但對比離合的舒適以及加速感受而言,海福星的表現則更佳,0-100公里加速表現整整超過比亞迪F3一秒,這一點值得比亞迪F3好好的學習。
四、1.8TSI動力比較--大眾的增壓普及
比較車型:明銳 VS 邁騰
率先在明銳以及邁騰上采用的1.8TSI渦輪增壓發動機采用了很多新技術,例如帶靜音效果的凸輪軸傳動鏈條、全新的可變氣門正時系統和經過改良的雙平衡軸等等,并采用了水冷式渦輪增壓裝置,它們大大提高了發動機運轉的平順性,降低了噪音,同時還保持了強勁的動力和相當經濟的油耗以及使用壽命。
這臺代號為EA888的1.8TSI渦輪增壓發動機所體現118千瓦的最大功率和250牛.米的最大扭矩,幾乎與一臺2.4升自然吸氣發動機不相上下,更值得一提的是這款發動機在1500-4200轉/分鐘的廣泛轉速區間內都能夠獲得最大250牛.米的扭矩,幾乎覆蓋了城市路況下的全部常用轉速。另外不得不說的是,與EA888先進發動機匹配的6速手自一體變速器換檔平順齒比緊密連貫,動力輸出非常平穩,幾乎感受不到換擋的頓挫。
因為發動機完全相同,調校也基本差不多,因此明銳的最高車速和邁騰幾乎只有1公里之差。明銳是210公里,邁騰可以做到211公里,盡管邁騰重了150KG,但因為渦輪增壓動力本來就很充沛,所以在高速的表現,邁騰甚至比明銳更強。特別是邁騰標配了ESP車身電子穩定系統后,安全系數更高于僅僅標配了ASR牽引力控制的明銳。
五、2.0L動力比較--馬自達的自主與合資
比較車型:馬自達6 VS 奔騰
馬自達6和奔騰的2.0L車型采用了雙頂置凸輪軸(DHOC)16氣門結構,帶S-VT可變氣門正時控制系統,VIS可變進氣歧管技術的發動機,這為發動機的燃燒室內提供了充足的進氣量,從而在發動機高速運轉的情況下提供更好的動力表現。其最大輸出功率為108千瓦,最大扭矩183牛.米。最大扭矩轉速為4400轉。全鋁材質發動機不僅重量更輕,散熱效果也更好。這款LFX引擎卻還可以在2000-6000的轉速區間始終將最大扭矩的90%爆發出來。說的更直接一點也就是說這臺發動機2000轉以后的扭矩就不會低于175牛.米。
馬自達對進排氣系統的研究也是相當有深度且不同于豐田和本田技術,S-VT(VVT)可變氣門正時控制系統、VIS可變進氣歧管系統、VTCS可變渦流控制系統以及VAD可變進氣道均在這款2.0排量的引擎上有所體現。要知道廠商對量產車發動機的進排氣系統如此苛求是相當少見的。這也帶來了馬自達比較低的油耗。好的發動機仍需要好的變速箱支持,馬自達6和奔騰都采用了5速自動變速箱和6速手動變速箱。
奔騰車重1450KG,馬自達6車重1386KG,盡管發動機調校上有區別,奔騰的最大扭矩轉速僅僅4000,而馬自達6則為4400傳。但性能還是以馬自達6為高,得益于車重較輕,其最高車速可以達到211公里。而同樣的發動機,奔騰卻只能達到205公里。別小看這6公里差別,性能上的差異還是比較明顯的。雖然57%的部件來自馬自達6,但自主的奔騰仍然在某些方面是不及馬自達6的。
結語:同芯不同德,雖然也說明了發動機是關鍵,但底盤變速箱總體組合能力也很重要。往往汽車不是由一個部件構成,而是需要很多相關部件的完美配合才能將性能發揮到一個極致。
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