噴嘴一小步　比亞迪一大步

衛(wèi)東

雖然噴油嘴從進氣道下移到了缸體只走了很短的距離，可對于發(fā)動機而言卻是向前邁進了一大步，而當它展現(xiàn)在自主品牌比亞迪展臺時，更展現(xiàn)了自主品牌動力系統(tǒng)的一個里程碑。

比亞迪開發(fā)的1.5TI發(fā)動機不僅一舉突破了自主品牌的技術(shù)瓶頸，還徹底打破了合資品牌的動力神話，使得國內(nèi)自主品牌成功邁上了一個新的臺階。

《汽車與運動》雜志做“中國心”發(fā)動機評選也有幾年了，而最近吸引住“中國心”評選專家們目光的則是自主品牌開發(fā)的一款汽油直噴增壓發(fā)動機——1.5TI，它的廠家內(nèi)部代號是476TI。

提到這款1.5T1要把鏡頭回放到2011年的上海國際車展，比亞迪展臺上的一款發(fā)動機不但吸引來了眾多業(yè)內(nèi)專家的目光，就連大眾汽車集團董事會主席文德恩博士、梅賽德斯一奔馳CEO蔡撒博士也都來到這款發(fā)動機面前相面。因為這款1.5TI與展臺上6DCT的組合足以抗衡大眾核心技術(shù)的1.4TSI+DSG黃金動力總成。

核心數(shù)據(jù)優(yōu)勢明顯

1.5TI缸內(nèi)直噴渦輪增壓發(fā)動機最大輸出功率在發(fā)動機轉(zhuǎn)速5200rpm時可達到113kw，最大扭矩為240Nm／1750～3500rpm，比大眾1.4TSI標；佳版96kw／220Nm高出許多，其各項數(shù)值也大于現(xiàn)有的2.0L自然吸氣發(fā)動機，甚至可以達到傳統(tǒng)2.4L發(fā)動機的效果。

1.5TI核心技術(shù)

1.5TI采用了缸內(nèi)直噴技術(shù)，噴射供油系統(tǒng)直接設(shè)置在燃燒室，相對于存在很大、帶后性的傳統(tǒng)噴射供油系統(tǒng)，避免了輸送過程中的浪費，也更精準、及時地實現(xiàn)了燃油噴射。燃油壓力隨發(fā)動機的工作特性在5～20MPa范圍內(nèi)變化，而傳統(tǒng)4缸發(fā)動機的噴射壓力是0.38MPa。燃油噴射時間則被控制在幾千分之一秒。

可變氣門正時技術(shù)通過配備的控制系統(tǒng)OCV電磁閥及VVT執(zhí)行系統(tǒng)，控制機油壓力到相應(yīng)油路，對發(fā)動機凸輪的相位進行調(diào)節(jié)，從而使得氣門有不同的重疊角度，以提高充氣效率，增加發(fā)動機功率，提高燃油經(jīng)濟性。1.5Ti應(yīng)用的可變氣門正時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、開啟壓力小、成本低、連續(xù)可調(diào)，極限工作溫度覆蓋-40℃至+140℃，調(diào)整范圍在40℃A，控制精度達到±1.5℃A。

活塞燃燒室設(shè)計的優(yōu)勢在于特殊的活塞表面形狀形成的缸內(nèi)氣流與油束相互作用。特殊形狀的進氣道與噴油器呈一定的夾角，給混合氣在氣缸內(nèi)一定的回旋力，使渦流圍繞火花塞旋轉(zhuǎn)，幫助混合氣更為均勻充分地燃燒。直噴技術(shù)的缺點是燃油直接噴射到缸內(nèi)，在燃油霧化過程吸熱，使缸內(nèi)溫度變低，容易造成不完全燃燒，產(chǎn)生一氧化碳，對排放產(chǎn)生不良影響。但通過集成增壓技術(shù)，使增壓的升溫趨勢和直噴的降溫趨勢得以平衡，達到最優(yōu)的匹配。渦輪增壓助力動力爆發(fā)

渦輪增壓技術(shù)的核心就是利用排氣能量對進氣進行加壓，以提升進氣效率。渦輪增壓一方面減少了將燃燒后高溫氣體直接排出的熱能損失，提高了發(fā)動機的燃燒效率；另一方面增加了進氣量，意味著功率、扭矩性能的提升。在高負荷工況，1.5Ti進氣歧管內(nèi)會形成最高2.5倍大氣壓力的氣體壓力。

1.5TI渦輪增壓器機體、渦輪、中間軸均采用耐高溫材料，具有獨立的油路潤滑和水路冷卻系統(tǒng)。為了減少高達1050℃的廢氣溫度對渦輪增壓器外圍零部件的巨大影響，特設(shè)計了增壓器專用的三層隔熱置，中間層除隔熱效果以外，也能有效地降低噪聲。隔熱罩的幾何形狀根據(jù)輻射屏蔽和阻止熱空氣流動等因素作綜合分析設(shè)計開發(fā)。

雙級冷卻回路

1.5Ti采用了雙級回路冷卻循環(huán)，一套主要用于發(fā)動機自身冷卻的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，直接靠發(fā)動機動力實現(xiàn)冷卻液的循環(huán)，另一套冷卻系統(tǒng)主要用于渦輪增壓器和增壓空氣的冷卻，是通過電動冷卻液循環(huán)泵驅(qū)動冷卻液實現(xiàn)的獨立循環(huán)系統(tǒng)。電動水泵備有后續(xù)冷卻功能，發(fā)動機停機后繼續(xù)冷卻增壓器，工作時長最大達到8分鐘，防止渦輪增壓冷卻循環(huán)管路內(nèi)產(chǎn)生氣阻，確保零部件的運行壽命。另外還有帶雙級調(diào)溫器的冷卻液調(diào)節(jié)裝置，通過選擇冷卻水泵合適的泵水量確保在怠速運轉(zhuǎn)時具有足夠的暖機能力。而在額定轉(zhuǎn)速時按需調(diào)節(jié)泵水量，使得在冷卻管路中具有較高的系統(tǒng)壓力。為節(jié)省空間，水冷式中冷器置于進氣管內(nèi)，為增壓后的空氣進行冷卻，這也是1.5Ti特別的設(shè)計之處。

直噴使G6輕松進入10秒俱樂部

比亞迪G6搭載1.5TI后，使一款民用轎車的動力有了突飛猛進的發(fā)展，為駕駛者帶來了運動車型所特有的駕馭快感，廠家資料顯示與這款搭配的6擋手動和6擋DCT變速器車型，都達到了從靜止加速到100km／h僅9.7s的成績。動力迅猛了，油耗還下降了，工信部官方網(wǎng)站顯示，這兩款車的百公里綜合油耗只有6.7L和6.9L。以上兩點足以體現(xiàn)出了1.5TI的優(yōu)越性。

汽油直噴有著美好的前景

汽油直噴的優(yōu)勢主要通過均勻燃燒和分層燃燒實現(xiàn)，既提高了發(fā)動機的動力性能，又節(jié)省了燃油。尤其在部分負荷時，具有更好的節(jié)油作用，例如在城市內(nèi)走走停停的交通狀況。自然，各大公司都把目光鎖定在汽油直噴技術(shù)了。于是，博世公司開發(fā)了Motronic MED7汽油直噴系統(tǒng)，奧迪公司開發(fā)了FSI系統(tǒng)，奔馳開發(fā)了CGI系統(tǒng)，菲亞特則開發(fā)了JTS系統(tǒng)，雖然名字不同，但它們都代表了汽油直噴技術(shù)。在國內(nèi)，比亞迪開發(fā)的1.5TI發(fā)動機不僅一舉突破了自主品牌的技術(shù)瓶頸，還徹底打破了合資品牌的動力神話，使得國內(nèi)自主品牌成功邁上了一個新的臺階。