雷诺1.3T四缸涡轮增压发动机技术解析

文章来源:动力哥 发布时间:2020-04-07
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今天的主角:雷诺1.3T四缸涡轮增压发动机。

面对中国乃至全球日益严苛的排量、排放法规的限制下,各大车企为了应对政策法规作出了不同的解决方法,比如:日产的VC-TURBO可变压缩比技术、宝马发动机内部喷射压力高达350bar的缸内直喷燃油喷射系统、有的车企直接在现有的发动机身上“做手脚”以降低功率扭矩,甚至有的走上了三缸机的道路。


这种不断砍缸、减排的方法虽然说足以应对政策法规的变化,但对于国内的消费者来说,动力更好的涡轮增压发动机+双离合变速箱的组合可能更受青睐。今天我们要了解的这台发动机可能有的朋友在北京奔驰的A180L和A200L上见过,也同样搭载在前阵子上市的雷诺科雷缤身上。不要惊讶,这台是由戴姆勒和雷诺合作研发,雷诺-日产-三菱联盟负责缸体以及以下部分的研发,戴姆勒则主要负责缸盖及进排气系统设计,这也就有了我们今天的主角:雷诺1.3T四缸涡轮增压发动机。


雷诺将这款发动机代号定为HR13DDT,而奔驰则将其命名为M282,代号虽不同却是同一款发动机,当然在各自量产车型上应用时也有各自不同的调校路线,因此能够看到雷诺HR13DDT与奔驰M282功率扭矩数据会有较小的区别。搭载至科雷缤的这款发动机最大功率为115 kW,最大扭矩270 N·m,而奔驰M282的调校则显得更激进一些,最大功率为120kW,最大扭矩为250N·m。

 

那么这台集两家车企优势于一身开发的发动机,都是使用了哪些最新的技术呢?今天就跟着动力哥一起来探究这台代号为HR13DDT的1.3T四缸涡轮增压发动机。


镜面熔射缸孔技术

轻量化一直都是各大车企对整车追求的目标,HR13DDT发动机作为一台全铝发动机,在尺寸小型化与轻量化方面的表现异常优秀,但由于铝合金本身的熔点对于铸铁来说是比较低的,当发动机正常运转时气缸内的温度远远超过了铝合金的熔点,因此传统全铝发动机通常会在气缸内压入2mm厚的铸铁缸套。


HR13DDT则采用了不一样的方法——镜面熔射缸孔技术。简单来说,就是用等离子喷涂技术在缸内形成喷涂熔射膜,再使用镜面珩磨加工工艺对熔射膜进行加工,替代之前的缸套作用。


镜面珩磨最明显的特点就是使得气缸内看起来像镜子一样能够映出影子,而不像传统工艺为了让机油挂住而存在较为明显的网珩。镜面珩磨工艺能够减少约44%的摩擦损失,提高发动机的耐用性,而放弃缸套后,随着发动机的爆震概率降低,导热性更加,因此可以拥有更高的压缩比。

 


三角形缸盖设计

从发动机的侧面截面图来看,其采用了三角形的缸盖设计,这有点超乎我的想象。采用三角形缸盖的设计,虽然相较于传统矩形缸盖的设计思路来说会增加发动机的高度,也会令整个发动机的重心有所提高,但在横向空间的表现方面却可以省出不少,对于发动机的布局就更加的有利。


除了让发动机总成更加紧凑外,更小的缸盖也让进气管路的长度有了一定的缩小,提高了发动机的进气效率,到这里可能有朋友会有疑问了:四缸机为什么出来却只有3个排气口?

由于缸盖体积的原因,无法像以往矩形缸盖那样在缸盖内集成4-2-1布局的排气岐管设计。

最终由奔驰提出了将第二和第三个气缸内排出的废气在缸盖内部就进行融合,集成一个排气口排出的方案。


目前业内高压直喷的喷油嘴一般有两种布局形式,一种位于发动机的顶端,另一种则位于发动机的侧面。相对来说,布置于顶端能够使得喷油雾化更加均匀,减少燃油挂壁现象的发生。并且三角形缸盖的设计为中置喷油器设计创造了天然有利的条件。HR13DDT使用的就是顶置喷油嘴的布局,其最大喷油压力达到25MPa。

 


总结

通过上文对这台代号HR13DDT的1.3T四缸涡轮增压发动机的了解,我们不难看出雷诺对其给予的厚望,虽然说是两个厂家共同研发,但在部分细节以及调校方面还是有些许差异,或许这又是两个品牌对于自身的定位所做出的选择,但无论如何,在技术创新面前,人多力量大,才是解决问题的本质。


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