上汽全新一代2.0T发动机主要技术特征
电控旁通阀增压器:上汽 2.0T发动机结合了涡轮增压的特点进行设计,采用盖瑞特小惯量/低惯量涡轮(在低速情况下,涡轮增压发动机都存在一定的迟滞现象,需要达到较高转速后才开始工作,小惯量涡轮增压器使用直径更小的叶轮,所需废气量更少,涡轮起正压所需要的发动机转速一般在1100-1500转就可以达到,能有效减缓涡轮迟滞现象,提高响应速度)。
350bar缸内高压直喷:350bar高压喷射系统由博世提供,超高的燃油喷射压力可以大幅度降低颗粒物的排放(对降低PN颗粒物效果显著),喷射平均粒径(SMD)减少17%,改善混合气均匀性,降低炭烟排放,使得燃料的燃烧也会更加的充分,提高 发动机的效率。虽然350bar高压喷射系统也有着不可避免的缺点,例如喷射噪音更大、对发动机的负载更大。
智能可变气门升程(VVL): VVL全称variable valve lift,可变气门升程。传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的。也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种。这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应。传统汽油机发动机的气门升程——凸轮型线设计是对发动机在全工况下的平衡性选择。其结果是发动机既得不到最佳的高速效率,也得不到最佳的低速扭矩。但得到了全工况下最平衡的性能。VVL的采用,使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程。从而改善发动机高速功率和低速扭矩。这台2.0T发动机的VVL系统是由上汽自主研发的,包括从设计到仿真到很多零部件的实验。以前VVL系统是国际上大牌的几个零部件供应商垄断做的。
中置DVVT(进排气气门可变正时技术):传统的VVT技术通过合理的分配气门开启的时间确实可以有效提高发动机的效率和燃油经济性,但是这项技术也有局限性和自身的瓶颈。在此基础上,通过引入可变气门升程技术可以弥补VVT的缺憾,根据发动机的不同工作状态,通过调节气门关闭的时机,从而提高发动机的动力性能,提高燃油经济性。并且能够实现膨胀比大于压缩比的阿特金森循环工况,改善怠速稳定性从而获得较好的舒适性。
深度米勒循环燃烧系统:米勒循环发动机与奥托循环发动机非常类似。米勒循环通过改变进气门关闭角度控制发动机负荷,从而减少了部分负荷下发动机的泵气损失。解决了采用节气门负荷控制的奥拓循环时,发动机泵气损失大、经济性差等一系列问题。发动机的膨胀比大于压缩比,在膨胀行程中可最大限度的将热能转化为机械能,达到改善发动机热效率,降低燃油消耗,减小热荷,降低 NOx排放等目的。
缸盖集成排气歧管:排气歧管被集成在缸盖内之后,在冷车时排气歧管的高温可以快速地加热冷却液,减少暖机时间,提高燃油经济性。而在发动机高负荷时,冷却液也可以对车辆的排气起到降温的作用
可变排量机油泵:采用电控式2级变排量机油泵,能够根据发动机润滑和冷却需求调整泵油量,主动控制使机油流和压力满足发动机需求,从而消除过量机油流并降低发动机曲轴上的负载,以便节省燃油。
与传统的定量机油泵相比,可变排量机油泵能够在NEDC循环下实现1-2%的节油效果。
Zero-tech高强度套筒链:这台2.0T发动机的正时链条采用了Zero-tech高强度套筒链,虽然没有采用静音链条,但Zero-tech高强度套筒链在强度以及质量方面并不会比静音链条差,同时对导轨形线进行优化,独特的环式棘齿,缩小了齿间距,实现了在低张力下免维护、摩擦阻力大幅降低的驱动。
兰彻斯特式平衡轴模块:上汽的工程师利用拓扑优化技术(是一种根据给定的负载情况、约束条件和性能指标,在给定的区域内对材料分布进行优化的数学方法)提升整机结构件的模态,有效降低噪声辐射。同时配备紧凑的兰彻斯特式平衡模块+树脂材料齿轮,可减少70%以上的四缸发动机运转时产生的二阶振动,提升整机的NVH。
带阻尼板正时罩盖/油底壳:为了更进一步的减少发动机运转时产生的噪音,在我们看不见的一些地方,工程师也是花了心思研究,例如采用阻尼钢板的油底壳就可以将平衡轴运转时产生的噪音进行隔离,正时链盖板以及链轮部位同样加装了阻尼钢板(阻尼钢板由三层材料贴合而成,上下两层为钢板,中间层为具有弹性的高分子材料,可以有效阻挡噪音传递)。
注:文章中引用的图片来源网络
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