新英朗合成机油能提高车辆性能吗?,

揭秘全新Ecotec发动机:单缸双喷射造就通用后来居上之势

文:Kimi

在动力总成小型化发展的大趋势下,如今小排量涡轮增压发动机凭借着高扭矩、低油耗、低排放的优势,在中小型乘用车这个细分领域大行其道。并且各OEM都还在不断的对更小排量的发动机进行技术深挖,从曾经主流的1.6T、1.5T、1.4T下探到如今的1.3T、1.2T、甚至是1.0T。

经过近几年涡轮增压技术的快速发展,在小排量涡轮增压发动机领域,各OEM旗下也都诞生了各自的代表作,并且都引入到了国内,比如 PSA的1.2THP、福特的1.0T EcoBoost GTDi,大众的1.2TSI、丰田的1.2T(8NR-FTS)等,这其中我们似乎并没有看到通用小排量(1.0T~1.3T)涡轮增压发动机的影子。而事实上,通用在2014年的日内瓦车展上就已经发布了自己的1.0T发动机,并将其搭载在了当年上市的欧宝Adam上,而这台第一代的Ecotec 1.0T发动机的最大功率已经达到了85kW(116Ps)。

小排量涡轮增压发动机风起于欧洲,也盛行于欧洲,所以通用的全球战略规划中是将小排量涡轮增压发动机先行于欧洲车型进行搭载。而今年通用已经将旗下Ecotec第二代的1.0T和1.3T小排量涡轮增压发动机引入到了国内,将搭载于别克GL6、新英朗、新威朗等车型上。并且这两款小型涡轮增压发动机相比于那些较早被引入带国内的机型,在技术上有着“后来居上”之势。

全新一代Ecotec 1.3T双喷射涡轮增压发动机

全新一代Ecotec 1.0T双喷射涡轮增压发动机

单缸双喷射造就通用在小排量的“后来居上”之势

第一代搭载于欧宝Adam上的Ecotec 1.0T发动机与通用目前1.5T发动机一样采用的是中置直喷技术, 而全新一代的Ecotec 1.0T和1.3T发动机都采用的是单缸双喷技术,这项技术也是通用这两款小排量涡轮增压发动机的核心技术之一。

通用这项单缸双喷射技术有别于丰田D-4S用于自吸发动机上的复合喷射技术,丰田采用的是进气歧管+缸内直喷,通用则是属于进气歧管的双喷射技术。前者主要应用于大排量自吸或者涡轮发动机上,而将双喷射技术应用在小排量涡轮增压发动机上则属于通用的首创。

众所周知,缸内直喷发动机相比进气歧管喷射有着抑制爆震、喷油精准、热效率高等优点。那通用为什么不随波逐流的采用单缸缸内直喷技术,而是采用单缸双进气歧管喷射呢?原因主要是因为缸内直喷发动机在低负载时的微粒排放较多(氮氧化物),并且后期会让气门背面产生积碳问题,同时对油品要求较高。

直喷发动机常见的气门背面积碳问题

而通用这套进气歧管的双喷射技术就可以很好的通过歧管混合气来冲刷气门背面的积碳,并且双喷射技术可以根据发动机负载实时精准的控制喷油,实现节省油耗的目的,并且减少低负载时的氮氧化物的产生,可谓是实现了油耗和排放降低的双赢。这就是通用在小排量涡轮增压发动机采用单缸双喷射的根本原因。

当然,单缸双喷射技术并非是通用这两款小排量增压发动机的唯一优势,针对目前市面上一些小排量涡轮增压发动机的痛点,通用的工程师们在这两款发动机的热管理、NVH、涡轮响应速度等方面都做足了功夫。

双节温横流式分离冷却让热管理与中冷散热俱佳

我们都知道涡轮增压发动机的相比自吸发动机发热量更大,所以优秀的热管理可以很好的提升涡轮增压发动机热效率、降低机舱热紊流的影响。而别克全新一代Ecotec小排量涡轮增压发动机采用的是双节温器精确控制的横流式分离冷却。传统的发动机只是通过一个节温器来控制发动机在冷热启动时的大小循环,而通用这项双节温器技术对缸盖和缸体(分离设计)进行单独精准高效的温度分区控制。冷起动过程中,只保持缸体处节温器关闭(小循环),缸盖处的节温器开启(大循环),精确控制缸体冷却水流动和分布,加快暖机,降低摩擦,改善排放。

而横流式缸盖使冷却液可同时流经发动机各缸,维持缸盖低温,降低关键区域热负荷,相比传统纵流式依次流经的冷却方式,保证了冷却均匀性,从而在提升发动机稳定性的同时,大幅降低油耗。

电控泄压阀和低惯量涡轮增压技术让低速动力响应更及时

涡轮增压发动机在低速时的动力迟滞现象,是一直以来遭受消费者诟病的地方,而为了改善涡轮低速迟滞、提升动力响应,通用的工程师们通过使用电控泄压阀和低惯量涡轮增压技术来改善了这方面问题。

相比传统气动增压器,电控泄压阀不仅更加精确和快速地建立增压压力,而且可以降低小负荷泵气损失,从而提升低速扭矩,得到快的增压响应,同时也能改善油耗。而低惯量的涡轮在更小气流的推动下涡轮叶片即可快速响应,提升了发动机低转速的涡轮效应速度和涡轮转速,改善了传统涡轮增压发动机动力输出反应滞后的痼疾。因此,通用全新的Ecotec 1.3T发动机可以在转速为1700转时,即可达到峰值扭矩,且最大扭矩平原颇为宽泛。

十二项静音减震技术,将三缸机的NVH提升到一个新高度

三缸机相比四缸机在动平衡上有着先天的劣势,但是对于小排量发动机来说,采用四气缸又会因为单缸缸径过小而产生热效率较低、动力不足等问题,因此为了兼顾燃油经济性和动力性能,有效降低三缸机的震动和噪音才是小排量发动机的正确打开方式。

通用的工程师们为了改善传统三缸机在动平衡上的劣势,采用了多达十二项的静音减震技术,比如,钟摆式双质量飞轮、静音正时链、双层式油底壳、下沉式可变排量机油泵等。这些技术将通用小排量三钢涡轮增压发动机的NVH性能带到了一个新高度。

通用的小排量涡轮增压发动机凭借着单缸双喷射技术、快速的涡轮瞬态响应能力,优秀的热管理和NVH性能,造就了如今它小排量涡轮增压发动机的“后来居上”之势。与其他小排量涡轮增压发动机相比, 具有更好的散热能力、更好的NVH性能,同时积碳少、不挑油品(92号即可)等优点,给消费者带来了实实在在的消费价值。

动力和燃油经济性的双提升,让通用旗下中小型车如虎添翼

为了有效改善油耗和排放,A级及以下级别车型搭载1.5T以下小排量涡轮增加发动机,已经成为行业内的共识。并且1.0T相比上一代的1.5L、1.6L的自吸发动机,1.2T、1.3T相比1.8L的自吸发动机在动力性和燃油经济性上都表现出了明显优势。所以,我们看到了主打运动的福克斯和思域都开始搭载了1.0T的动力总成,408、速腾、卡罗拉等车型开始主打1.2T的动力配置。大势所趋,通用也将新一代Ecotec 1.0T和1.3T发动机将搭载于旗下即将上市的四款A级车型上,分别是别克GL6、新威朗、新英朗、阅朗等四款车型上。

动力总成的小型化和轻量化是目前的大趋势,通用对这两款发动机不仅各种技术上做了创新,而且进行了集成轻量化的设计,1.0T发动机比上代1.5L发动机减轻24公斤,1.3T发动机比上代1.4T重量减轻25kg。重量的降低这本身就可以带来燃油经济性的提升,同时改善振动和噪音,另外发动机整体尺寸还更小,这让它们在空间上更适合A级及以下级别车型搭载。 新一代Ecotec 1.0T和1.3T发动机将分别取代上一代的1.5L和1.4T的动力总成。

而从其账面参数上就能让我们感受到这两款发动机动力性和燃油经济性的优秀。这一代1.0T发动机最大功率92kW,在2000rpm即可输出170Nm的最大扭矩,上代1.5L发动机则需要在4000rpm才能达到141Nm的最大扭矩,而且燃油经济性还提升10%,综合百公里油耗下降了0.5L(手动)/0.8L(双离合)。

1.3T发动机最大功率120kW,相比上一代1.4T发动机,在相同转速下1.3T发动机可输出230Nm的最大扭矩,1.4T则只有206Nm,动力提升15%,而油耗还下降了5%。

而与目前主流的几款1.2T发动机相比,通用的1.0T发动机在最大功率上都要占优,仅次于PSA的1.2THP,而即将搭载于GL6上的1.3T发动机在最大功率和扭矩(最大扭矩大,且扭矩平原宽泛)方面全面优于目前已经搭载于速腾、408、雷凌等车型上的1.2T。

综述:通用全新一代Ecotec 单缸双喷射发动机相比于上一代的1.5L和1.4T发动机,在动力性和燃油经济性上的双提升,让通用旗下的中小车型如虎添翼。同时凭借其技术优势给消费者带来更优的消费价值,让即将上市的GL6、阅朗、新威朗、新英朗等车型更容易受到消费市场的青睐。未来五年在中小车型上,小排量+48V或许是一个爆点,通用目前已经具备了一个不错起点,在48V系统成本全面下降之后,通用或许会在这个领域凭借小排量涡轮增压发动机方面的优势,迎来一个新的市场增长点。

2024-01-23

2024-01-23