汽油機如何省油環保 詳細盤點1.8T發動機[圖]

汽油機如何省油環保 詳細盤點1.8T發動機

　　更加省油和更加環保的常規動力發動機一直是目前汽車製造商孜孜以求的產品。汽油發動機已經誕生一百多年時間了，幾次革命性的進步使汽油發動機在動力、環保以及經濟性上產生了巨大飛躍。從汽油發動機的研發現狀來看，進一步提高動力水平和提高燃油經濟性成為未來發展的兩大方向。



　　隨著時代的進步，多氣門技術和頂置凸輪軸結構已經不再是什麼特色技術了。甚至於多氣門技術由於其結構複雜，維修難度較大和生產成本較高的原因已經逐漸被眾多汽車公司放棄，轉而向進排氣優化控制，燃燒機理等其它方向的研究

　　目前較為領先的汽油發動機技術主要有渦輪增壓、可變氣門正時與雙火花塞技術。渦輪增壓的原理是由發動機排出的廢氣帶動渦輪高速旋轉，推動風扇為發動機壓入更多空氣。通過提高用以支持燃燒的空氣量和進氣壓力提升發動機功率。市場上較為成熟的發動機為大眾1.8T發動機和即將國產的1.8TFSI發動機。國內的自主品牌企業華晨汽車也通過國際技術合作的方式與德國FEV公司聯合開發了一款1.8TCI渦輪增壓發動機。可變氣門正時技術相信大家並不會陌生。它是通過可變進氣管道、可變壓縮比和可變氣門的升程和正時來保證低轉速時的扭矩輸出和高轉速時的功率輸出優化及在這些工況下的低燃油消耗等特性的。

　　此類技術被廣泛運用於各大汽車公司的新型發動機內。近年來，傳統美國汽車製造商也通過採用可變氣門正時技術逐步改善了油耗過高的老問題。雙火花塞技術聽上去有些新鮮，但是在國內市場上，並不屬於稀有罕見技術，因為廣州本田飛度上裝備的1.3L i-DSI發動機才用的正是此項技術。雙火花塞的設計使點火的效率更高，同時提高了發動機的壓縮比，使燃燒效率得到提升。

　　現在用於量產車較為前沿的技術是缸內直噴。缸內直噴技術通過均勻燃燒和分層燃燒，實現燃油消耗降低，動力性能同時大幅提升。再配以渦輪增壓技術，動力性能又會得到進一步的提升。即將國產的大眾1.8TFSI發動機正是缸內直噴技術與渦輪增壓技術的合體。不過國內指標較低的燃油將會是缸內直噴技術推廣的一大現實問題和阻礙。

　　此次在上海車展上，具備先進汽油發動機技術的車型有不少，其中斯柯達明銳採用的1.8TFSI發動機，華晨汽車尊馳裝備的1.8TCI發動機都是值得一看的車型。

　　斯柯達明銳 大眾1.8TFSI發動機



　　上海大眾即將上市的斯柯達明銳將搭載的是：大眾一汽發動機（大連）有限公司生產的EA888系列1.8l TFSI渦輪增壓汽油直噴發動機。EA888系列1.8l TFSI發動機在結構上為直列4缸4閥汽油發動機。其最大功率為118KW@5000-6200RPM, 最大扭矩為250NM@1500-4200RPM. 1.8TFSI發動機具有輸出更高的扭矩和功率，其輸出扭矩比目前大眾在中國使用的1.8T MPI發動機提高20%，而油耗卻降低了6%。 TFSI發動機擁有兩大節省燃油關鍵要素：渦輪增壓技術和燃油精確控制技術。此款發動機在提供更大的輸出功率和扭矩的同時，也進一步降低了排放。其可以達到歐4尾氣排放標準。

　　華晨尊馳 1.8TCI發動機



　　華晨1.8T發動機無疑是華晨的一大技術亮點。這台由華晨聯合世界知名內燃機巨頭德國FEV公司聯手打造的發動機，採用雙頂置凸輪軸、16氣門並配以渦輪增壓及中冷技術，具備強勁的動力性，其最大功率高達125kW，最大扭矩可達235Nm，遠高於目前大眾在中國市場銷售的帕薩特1.8T和寶來1.8T（110kW、210Nm），相對奧迪A4 1.8T特殊調校的120kW、225Nm 的動力參數也毫不遜色。

[ 本帖最後由 zhangyetao52880 於 2007-10-2 23:38 編輯 ]

很早以前就開始聽說華晨準備生產渦輪增壓引擎，並裝在風頭正勁的駿捷身上，不過首批推向市場卻是體型更大的尊馳1.8T，但不管怎樣，發動機是一樣的，我們第一時間拿到了尊馳1.8T，進行了實地測試。看看這款凝聚中國辛勤汗水和未來殷切希望的發動機真正實力究竟去到怎樣的水準。





和奇瑞吉利從低端發動機做起不同，華晨從開始就確定要搶佔發動機的「制空權」，從高端做起，著手研發1.8T發動機。華晨選擇了與世界三大內燃機巨頭之一德國FEV發動機技術公司進行全面合作，採用其最新的技術平台，起步就與世界同步，最為關鍵的是華晨擁有這款發動機的全部知識產權，不過，相應的代價是華晨耗資10多億元購買一套全新設備以及發動機生產線。

雖然德國FEV發動機技術公司也是德國大眾的合作夥伴，但是要1.8T達到大眾發動機一樣的水平，顯然不可能。1.8T是國內渦輪增壓車型所採用的黃金排量，因為其兼顧了動力性與經濟性這兩方面的優點。之前，國內這一領域幾乎被大眾獨佔。今天華晨1.8T發動機的投產預示著其壟斷地位已被打破。裝配了1.8T發動機的中華轎車會以「高性價比」的姿態給大眾巨大的壓力，不僅僅在中國市場，而且包含德國本土市場，大家應該還記得2006年末「15.8萬輛中華轎車出口德國」這則新聞。

華晨1.8T其他詳細參數

名稱技術規格

缸徑×行程81×87mm

點火順序1-3-4-2

缸套形式嵌套式

水泵揚程1.6bar

冷卻液50％乙二醇50％水

冷卻水出水溫度85℃～95℃

動力輸出方向逆時針（面向功率輸出端）

氣門間隙（冷態）液壓調節無間隙

火花塞間隙0.7~0.8mm

曲軸位置感測器間隙0.1~1.9mm

發電機皮帶鬆緊帶有減震的自動脹緊，靜態漲緊力320N

外形尺寸（無離合器殼）長639.3×寬656×高691.3mm

凈質量（不帶離合器殼）135kg

看發動機：突出動力和排放



汽車井噴的幾年，中國廠商不斷「花冤枉錢」的例子並非鮮見，按照目前得到的1.8T發動機技術參數，這款發動機的技術和參數還是相當不錯，至少保證不是過氣產品。

發動機看點：眾所周知，渦輪增壓是利用發動機的排氣驅動渦輪增壓器葉輪，高速轉動的葉輪對進氣進行壓縮並送入氣缸，使得充氣效率大大提高。不過，由於渦輪增壓發動機工作時的壓力、溫度等指標要明顯高過自然進氣發動機，因此對於發動機的機構強度、潤滑效果以及散熱系統都有著更為嚴格的要求。所以從外表和內飾來看尊馳1.8T，和原排量車沒有什麼兩樣，不同的地方僅僅在發動機艙，1.8T的尊馳擁有更大的中冷器並採用新減震和隔音材料。

華晨這款1.8TCI氣門驅動機構採用國際流行的雙頂置凸輪軸、單缸4氣門：頂置的凸輪軸減小摩擦損失，而單缸四氣門可以明顯的提高充氣效率和排氣效率。因此，華晨1.8T發動機的功率達到了比較可觀的125Kw，可以在2000轉到4500轉持續輸出最高扭矩235Nm，而與其同等排量的發動機最大功率都不超過120Kw，最高扭矩也都平均在210Nm，更對難得的是，這款發動機達到了歐IV排放標準，對油品要求也不高。

華晨1.8T發動機技術參數

名稱技術規格

型號1.8TCI

型式直列、四衝程、

渦輪增壓中冷、水冷、雙頂置凸輪軸

缸數4

排量1.793L

燃油供給方式多點燃油順序噴射、四缸分離點火

燃油牌號93優質無鉛汽油（GB17930）

潤滑方式壓力及飛濺複合潤滑

標定功率/標定轉速125kW/5500r/min

最大扭矩/轉速235N·m/2000-4500r/min

最低燃油消耗率245g/kW

機油燃油消耗百分比≤0.3％

怠速轉速700-800r/min

污染物排放限值EuroIV

看變速器：德國ZF四速手自一體

實地測試：發動機曲線圖當中，渦輪是從2000轉開始啟動，到4500轉這區間輸出扭矩最大，這樣設置符合城市路況，也降低渦輪的遲滯現象，國內幾款渦輪增壓引擎均是如此。

實際測試證實了這點，駕駛尊馳1.8T在2000轉的時候明顯感覺到渦輪啟動，但是動力加大不明顯，繼續深踩油門，發動機轉速「蹭蹭」的往上躥，拉到6000轉的高轉速變速器才降擋，這時才感受到比較充足的動力。低轉速的時候，發動機工作的聲音很低沉，噪音控制得很不錯，但在急加速時，變速器每每把發動機維持在高轉速，這時發動機歇斯底里地狂吼，很是讓人擔心，並且噪音加大明顯，老是維持在高轉速對駕駛者也是一種折磨。

華晨與德國幾個汽車巨頭都有良好的合作關係，尊馳的底盤就一直由保時捷進行調試，這次採用了新的發動機和變速器，底盤也做了適當的改進。工程師通過加固底盤和車身剛性，全面提升高速穩定性能和彎道性能，保證發揮這套動力系統的真實性能。在繞彎的時候，有輕微推頭，不過米其林輪胎優異抓地性能得以體現，轉向精準，側傾也不嚴重。工程師進一步降低了尊馳懸挂硬度，對於一款定位商務、公務用車來說，舒適性是必須的。

由於時間限制，變速器提供的「運動」和「雨天」模式只是簡單測試，感覺動力輸出變化不大，等以後詳細測試的時候，會進行綜合評定。

看前途：市場才是考量標準





1.8TCI發動機將匹配德國專業變速器製造公司ZF的4HP-20型自動變速器，與前輪驅動、發動機橫置的車輛配套使用。

4HP-20為電控4速自動變速器，曾被裝備在賓士、標緻等車型上。由於4HP-20型自動變速器內沒有單向離合器，使變速器的結構緊湊、質量輕、換擋零件數目減少，使拖滯損耗降低，傳動效率增高，作用在部件和傳動系統上的峰值扭矩低。但這種設計需要採用重疊換擋控制技術。同時這款變速器還提供「運動」和「雨天」模式，調整發動機的相應方式來適應不同的路面。

簡單的試駕只是體驗了這款發動機的輸出，但是對於發動機可靠性、耐用性、零配件的供應這些關鍵問題則是試駕體驗不出來的，只有通過市場的驗證了，不過按照華晨這幾年來的變化，還是值得信賴。

四月初明銳即將上市,對於這款車來說,值得等待的理由無數：斯柯達百年品牌首款國產車型、獨特的歐洲人文氣質、出自德國大眾PQ35平台、最佳1.8TFSI發動機…等等。隨著汽車消費心態的逐步理性,汽車發動機的選擇已成為一個既不容易了解卻又至關重要的購車因素—選車先選發動機。因此,我們力求用最簡明的語言為您提供2007年上市新車的系列發動機解讀。

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　　「南北大眾」就像兩位同父異母的兄弟，打斷了骨頭還連著筋。但這對兄弟都想從「父親」——大眾集團那得到最新的造車技術，超越自己的同胞。不過這位父親也有自己的考慮，它把新帕薩特B6的給了一汽大眾，這讓有些人覺得它是位偏心的父親。不過為了堵住這些人的嘴巴，大眾集團把它另外一件「傳家寶」給了上海大眾，於是作為2007年上海大眾最重要的新戰略車型——SKODA明銳落戶上海灘。不過這份禮物似乎還不夠份量，於是大眾集團把被稱為「大眾之心」的新EA888構架發動機一起打包給了上海大眾，明銳開始和「1.8TFSI」、「EA888」等字母組合頻繁亮相於各種媒體。國內的大眾fans對這台新構架的發動機已經期待許久了，加上人們對國產SKODA明銳的關注，以及這台發動機會作為新帕薩特B6的首發配置等消息已經讓這台1.8TFSI被光環所籠罩。耀眼的光環下，它到底擁有什麼樣的新技術和新結構呢？下面就讓我們靜下心來品讀一下這台「大眾之心」。

　　它是一種FSI發動機


　　現在用來描述發動機的專用英文名詞是越來越多，例如什麼VETC、VVTi-L、FSI、TSI等，當大家才把這些E文弄明白，明銳的1.8 TFSI發動機又出現了，不少人又會以為是什麼新的名詞出現了。其實這台發動機就是大眾集團新的主力發動機——EA888發動機系列中的一個型號，因為排氣量為1.8L，而且使用了大眾的FSI技術、Turbo渦輪增壓技術而得名，說簡單了就是一款帶渦輪增壓的FSI發動機，所有在名稱上就是因Turbo+FSI而得來的。

　　對於Turbo渦輪增壓技術大家一定不會陌生，因為大眾集團利用寶來1.8T等車型，已經在人們心目中樹立了：輸出扭矩大、動力強勁等形象，所有我們多提一下大眾FSI技術。




　　大眾的FSI（Fuel Stratified Injection）發動機技術一改以往油氣在進氣歧管中先混合，然後再注入發動機氣缸進行燃燒的傳統。而改為根據需要適時、精確地將燃油直接噴入發動機氣缸內並實現分層燃燒和稀薄燃燒。這樣的燃油噴射技術可以獲得更高的功率和低轉速大扭矩的輸出，而發動機的動態響應也變得更為直接，這對於增強車輛的動力性當然是件好事啦。

　　FSI技術還有個重要的特點就是「能讓馬兒跑，而且讓馬兒少吃草」。這是由於FSI發動機可採用兩種不同的噴油模式：分層噴油和均勻噴油模式。在你勻速行駛，輕踏油門時，發動機的節氣門是半開狀態，這時不需要發動機爆發更多的力量，發動機管理系統採用的是分層噴油方式。噴油器變得非常吝嗇，噴出少量的燃油只在火花塞周圍才形成富含汽油可觸發的油氣混合物，而在燃燒室的其它地方只需注入含高比例空氣的油氣混合物，這就是我們常說的分層燃燒。由於噴油量的減少，FSI發動機技術的節油性能很顯著。與傳統發動機相比，相同排量的FSI發動機燃油消耗量標稱可以降低15％左右。




　　中國化的FSI

　　從前面的介紹可以了解到FSI技術的核心是缸內直接燃油噴射和分層燃燒。不過明銳裝備的1.8TFSI發動機再次為了適應國情做出了相應的調整。地球人都知道，國內的成品油質量是一個比較殘酷的現實，在油品質量和品種上都遠不及歐洲。為了保證這款在歐洲開放的發動機能消化國內的「粗糧「，照顧到發動機功率輸出、排放能達標和燃油系統的耐久性，這台發動機也入鄉隨俗，分層噴油模式與我們說了再見。



在任何節氣門開度的情況下，發動機只會採取均勻噴油的噴油程序。這樣的改動雖然對發動機的功力和扭矩輸出沒用影響，但均勻燃燒時的噴油量勢必比分層燃燒時的噴油量多，這會對FSI發動機的燃油經濟性產生一些負面影響，國內同型號的FSI發動機會比歐洲版本的油耗高一些。

　　對於這樣的調整，想必大眾集團也是頗為無奈。當有些新技術面對與之不適應的使用環境時，大眾集團首先考慮的還是產品的耐久性和適應性，這樣可以避免出現水土不符的情況，免得砸了大眾這塊「技術為王」的金字招牌。

　　務實的發動機製造材料

　　明銳的發動機採取了鋁合金缸蓋和CG 25灰鑄鐵的缸體。有人會驚叫了：都什麼年代了，還在用鑄鐵缸體的發動機，大眾和SKODA又在忽悠人了！但這裡我可以看到大眾的工程師務實的一面，EA888系列發動機是充分考慮了發動機的要承受的功率輸出、製造成本、重量等各種因素后才「棄鋁擇鐵」，選擇了CG25鑄鐵材料。

　　不要一談到鑄鐵就想起家中的那口老鐵鍋，鑄鐵也是有很多種類。EA888缸體用的CG 25灰鑄鐵，實際上是比通常的鑄鐵已經輕了很多，整個EA888缸體重量是33kg。雖然全鋁缸體的重量還要輕一些，不過為了克服全鋁合金缸體氣缸壁摩擦係數大等問題，就需要使用硅鋁合金和氣缸內壁金屬離子噴鍍等昂貴的材料和工藝。而作為使用到A級車上的發動機，要更多的考慮性價比。如果把明銳1.8TFSI的價格定在30萬以上，高品質的全鋁合金缸體一定能用上，但問題是誰會為此買單？

　　換種方案吧，採用普通的鑲嵌有鑄鐵缸套的鋁合金缸體代替鑄鐵缸套，但這樣得到的結果是發動機的重量只能減少10kg左右，而且製造成本和後期維修成本都會增加不少，這樣一來減掉的那些重量就顯得沒有意義了。

　　「鐵疙瘩」也有強項的，在相同體積和結構的條件下，鑄鐵缸體的強度比鋁合金缸體的好，這也是為什麼許多增壓發動機的會選用鑄鐵缸體的緣由。明銳的1.8TFSI發動機的增壓值雖然不大（0.5~1.0Bar），但在長期的使用中鑄鐵缸體強度方面的優勢一定會顯現。

　　所以不要輕易以發動機的製造材料來判別發動機技術的優劣，有時候務實的東西更適合普通大眾。