[汽車之家 發(fā)動機拆解] 為滿足日益嚴苛的排放法規(guī)，發(fā)動機的小型化已經(jīng)成為行業(yè)的共識。合資廠商在幾年前就已經(jīng)在國內(nèi)投產(chǎn)小排量渦輪增壓缸內(nèi)直噴發(fā)動機產(chǎn)品。這種發(fā)動機較好的燃油經(jīng)濟性和動力性能獲得國內(nèi)不少用戶的青睞。而對于中國品牌而言，小排量渦輪增壓發(fā)動機的研發(fā)是在近幾年才展開的。今天我們要拆解的發(fā)動機是廣汽乘用車最新的200T發(fā)動機。該發(fā)動機是一款1.3升的渦輪增壓汽油發(fā)動機，峰值扭矩達到202?！っ?。正是由于它的扭矩近似值為200牛·米，廣汽給了它一個響亮的名字——“200T”。這款發(fā)動機的峰值扭矩與大眾的1.4T EA211發(fā)動機225?！っ椎姆逯蹬ぞ匾咽纸咏?。一個中國品牌企業(yè)能通過自主研發(fā)量產(chǎn)出這樣的產(chǎn)品確實難能可貴。究竟這款發(fā)動機有何特點呢？下面就讓我們通過詳細拆解找到答案。
● 搭載車型與對標產(chǎn)品
廣汽乘用車這臺1.3T發(fā)動機（下稱“廣汽1.3T發(fā)動機”）是一款渦輪增壓歧管噴射汽油發(fā)動機，最先會搭載于廣汽乘用車傳祺GS4之上。傳祺GS4在2015年北美車展首發(fā)并將于4月18日上市。這款車的車身尺寸和軸距均略小于傳祺GS5，是一款緊湊型SUV。傳祺GS4在2012年開始進行設計，是廣汽研究院的年輕設計師們傾力打造的一款極具原創(chuàng)性的車型。前面提到的“歧管噴射”有別于直接把高壓燃油噴入汽缸燃燒的“缸內(nèi)直噴”技術(shù)。歧管噴射技術(shù)通過噴油嘴把汽油噴入進氣歧管內(nèi)，霧化的汽油與空氣形成混合氣后再進入汽缸壓縮燃燒。
| 廣汽1.3T發(fā)動機與其對標產(chǎn)品參數(shù)對比 | |||
| 名稱 | 廣汽1.3T | 大眾1.4T | 寶馬1.6T |
| 代號 | 4A13M1 | EA211 | N13B16A |
| 排量 | 1325mL | 1390mL | 1598mL |
| 最大功率 | 137Ps/5500rpm | 131Ps/5000-6000rpm | 136Ps/4400rpm |
| 峰值扭矩 | 202N·m/1500-4200rpm | 225N·m/1500-3500rpm | 220N·m/1350-4300rpm |
雖然排量較低，廣汽的工程師還是通過調(diào)校把廣汽1.3T發(fā)動機的最大功率調(diào)至稍大于大眾1.4T及寶馬1.6T這兩款發(fā)動機，但最大功率出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速為5500rpm，轉(zhuǎn)速相對偏高。受制于較小的發(fā)動機排量，廣汽1.3T發(fā)動機在峰值扭矩參數(shù)上要比上述兩款對標發(fā)動機要弱一些。
● 供油/點火系統(tǒng)
廣汽1.3T發(fā)動機并沒有采用時下流行的缸內(nèi)直噴技術(shù)，而僅采用了較為普通的歧管噴射技術(shù)。據(jù)廣汽的工程師介紹，廣汽1.3T這款發(fā)動機是可以采用缸內(nèi)直噴技術(shù)的，在現(xiàn)款1.3T發(fā)動機的汽缸蓋上也預留了日后升級缸內(nèi)直噴噴嘴的位置。之所以沒有在這款發(fā)動機上采用缸內(nèi)直噴技術(shù)，更多的是考慮到產(chǎn)品定位、制造成本以及用戶日后的維護成本。
● 集成凸輪軸的氣門室蓋
傳統(tǒng)的氣門室蓋功能單一，材質(zhì)一般采用樹脂或鋁合金，功能多用作密封。在氣門室蓋設計方面，廣汽1.3T發(fā)動機與大眾1.4T EA211發(fā)動機有些相似，同樣把凸輪軸集成在氣門室蓋之上。但與大眾1.4T EA211發(fā)動機（凸輪軸不能拆卸、沒有凸輪軸蓋）不同的是，廣汽傳祺1.3T發(fā)動機的凸輪軸是帶有凸輪軸蓋的。
廣汽1.3T發(fā)動機的供油/點火系統(tǒng)與主流歧管噴射渦輪增壓汽油發(fā)動機并無太大區(qū)別。其采用的銥金火花塞壽命要比普通鎳合金火花塞更長。該發(fā)動機的氣門室蓋集成了凸輪軸蓋，凸輪軸通過凸輪軸蓋安裝到氣門室蓋之上，可以單獨更換氣門室蓋或凸輪軸。
●氣門正時系統(tǒng)/進氣歧管
廣汽1.3T發(fā)動機采用了DVVT（進排氣雙可變氣門正時系統(tǒng)），能夠單獨對進排氣門的相位進行調(diào)整。也就是說，發(fā)動機管理系統(tǒng)能夠根據(jù)發(fā)動機工況，通過調(diào)整進排氣門的相位來提前/延后進排氣門的開閉時間，從而提升發(fā)動機的進排氣效率。
● GCCS燃燒室控制系統(tǒng)
廣汽1.3T發(fā)動機采用了GCCS（Gasoline Combustion Control System）燃燒室控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)是廣汽自主研發(fā)的一套全新燃燒室控制系統(tǒng)。它包括了能夠產(chǎn)生高滾流混合氣的進氣道和燃燒室，以及相應的發(fā)動機管理軟件。該系統(tǒng)能夠提升發(fā)動機的燃燒效率并降低燃油消耗率。由于該技術(shù)正在申請專利中，具體的結(jié)構(gòu)暫時不能為您展示。待廣汽把專利申請下來后，我們將再作詳細剖析。
● 4-1結(jié)構(gòu)排氣歧管/低慣量廢氣渦輪
廣汽1.3T發(fā)動機的排氣歧管采用4-1結(jié)構(gòu)，氣缸蓋上分別對應四個氣缸的排氣口通過排氣歧管匯集到一根排氣管。渦輪增壓器方面，廣汽1.3T發(fā)動機采用的是由石川島播磨（IHI）提供的低慣量單渦管渦輪。
廣汽1.3T發(fā)動機采用了進排氣可變氣門正式系統(tǒng)，能夠根據(jù)發(fā)動機工況實時調(diào)節(jié)進排氣門開啟時間，優(yōu)化了進排氣效率。GCCS燃燒室控制系統(tǒng)通過特別設計的進氣道和燃燒室來制造強混合氣滾流以提升發(fā)動機的燃燒效率。渦輪增壓器方面，廣汽1.3T發(fā)動機采用的是單渦管低慣量渦輪，渦輪部件由石川島播磨（IHI）提供。
● 機械式水泵
廣汽1.3T發(fā)動機采用的是機械式水泵。機械式水泵由皮帶通過皮帶輪帶動，水泵的葉片驅(qū)動冷卻液在發(fā)動機內(nèi)部與散熱器之間循環(huán)流動。大眾1.4T EA211發(fā)動機及寶馬1.6T N13B16A發(fā)動機采用的均為機械式水泵。
● 注重效率的油氣分離器
發(fā)動機工作時，燃燒室內(nèi)的高溫高壓氣體會通過活塞環(huán)間隙竄入曲軸箱。為了保證曲軸箱內(nèi)部的壓力平衡，就需要在發(fā)動機上設置曲軸箱通風裝置對曲軸箱內(nèi)氣體進行引導。來自于曲軸箱的氣體夾雜有機油成分。為了分離出氣體中的機油，并把機油重新導流至發(fā)動機潤滑系統(tǒng)，便需要一個稱作“油氣分離器”的裝置。廣汽1.3T發(fā)動機在氣門罩蓋上設置了一個自主研發(fā)的油氣分離器總成。該總成內(nèi)部帶有粗分離和細分離兩部分結(jié)構(gòu)。
● 摩擦更低的氣門驅(qū)動機構(gòu)
廣汽1.3T發(fā)動機是一款頂置雙凸輪軸16氣門發(fā)動機。氣門驅(qū)動機構(gòu)采用的是滾子搖臂式結(jié)構(gòu)。相比氣門頂筒式結(jié)構(gòu)，滾子搖臂利用滾動摩擦取代滑動摩擦，降低了發(fā)動機的內(nèi)部摩擦。
● 更節(jié)能的變排量機油泵
廣汽1.3T發(fā)動機采用的是機械式變排量油泵。這與我們在一些新型發(fā)動機上見到的電控變排量油泵有所不同，其機油泵排量特性曲形是通過純機械的方式實現(xiàn)的，無需電控系統(tǒng)進行控制干預。
廣汽1.3T發(fā)動機的油氣分離器安裝在氣門室蓋之上，內(nèi)部具有粗分離和細分離結(jié)構(gòu)；氣門驅(qū)動裝置采用的是摩擦更低的滾子搖臂結(jié)構(gòu)。該發(fā)動機采用了機械式變排量機油泵，驅(qū)動機油泵的鏈條為工作更安靜、摩擦更低的靜音鏈條。
● 鋁合金油泥擋板
蕩起的機油遇上高速旋轉(zhuǎn)的曲軸會形成一定的阻力。曲軸下方的油泥擋板是防止位于油底殼內(nèi)的機油蕩起而設置的一塊金屬擋板。這塊擋板除了上述的阻隔機油的作用外，還一定程度上加強了缸體的強度。
●活鍛造曲軸/輕量化活塞與連桿
曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機中的主要運動機構(gòu)，其功用是將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動，同時將作用于活塞上的力矩轉(zhuǎn)變?yōu)榍S對外輸出的扭矩，以驅(qū)動汽車車輪轉(zhuǎn)動。為了降低發(fā)動機做功行程時活塞下行阻力，廣汽1.3T發(fā)動機采用了曲軸偏置設計。
全文總結(jié)：
這款發(fā)動機上采用的很多技術(shù)都是市場上主流發(fā)動機所采用的一些成熟技術(shù)，在一定程度上提升發(fā)動機的運轉(zhuǎn)效率和性能，如低慣量渦輪、DVVT、變排量油泵、滾子搖臂等。在一些技術(shù)細節(jié)上，我們可以看到廣汽工程師對產(chǎn)品性能的執(zhí)著，如自主研發(fā)的油氣分離器、鋁合金油泥擋板、輕量化活塞/連桿、鍛造曲軸等。雖然現(xiàn)在我們暫未能為各位提供更多關(guān)于該款發(fā)動機實際表現(xiàn)的信息，但從其參數(shù)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)看來，這款發(fā)動機的實際表現(xiàn)是相當值得期待的。汽車之家也將第一時間為大家?guī)韨黛鱃S4的評測文章，敬請關(guān)注。（圖/文/攝 汽車之家 常慶林）
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