[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?！っ祝瑥V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(shè)計，是廣汽研究院的年輕設(shè)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(yù)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(shè)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(yīng)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(yīng)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(shè)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(shè)置曲軸箱通風(fēng)裝置對曲軸箱內(nèi)氣體進行引導(dǎo)。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(dǎo)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(shè)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(yù)。
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(shè)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(fù)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(shè)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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