1.2L渦輪增壓MPFI汽油機
隨著汽車行業中各種先進新技術的出現,對汽油機性能的要求不斷提高,尤其要求在不影響燃油效率的前提下,盡可能增加其功率輸出和扭矩輸出。目前,印度塔塔(Tata)汽車公司開發了一臺適用于城市循環工況下的汽油機,該汽油機通過結合渦輪增壓特性和多點燃油噴射(MPFI)策略,能夠很好地滿足城市循環工況下要求的低扭矩輸出,且不降低其燃油效率。
在進行該汽油機的開發時,基于一臺排量1.2L的自然吸氣(NA)汽油機進行開發目標的制定。最終確定的開發目標為:與參考的NA汽油機相比,在不降低燃油效率的前提下,性能改善40%以上;滿足多種駕駛模式;具有良好的振動和噪聲特性;具有更加緊湊的結構;能夠實現更好的熱管理;能夠利用現有的汽油機制造平臺進行制造。為實現這些目標,對參考汽油機的多個子結構和子系統進行了重新設計。
除裝備渦輪增壓器以外,在每個氣缸蓋上都安裝具有流量調整功能的進氣端口,用來實現燃燒室內更好的增壓特性和氣體流動特性。汽油機缸套的體積增加30%,用來改善汽油機的預熱過程,以降低燃油消耗,同時在氣缸蓋上安裝溫度控制器,可實現更好的熱管理。燃燒室采用半球形結構,并將具有MPFI功能的噴油器置于燃燒室中心,以實現缸內直接噴射,并形成良好的燃油噴霧,減少濕壁現象的產生。活塞裙部采用非對稱結構,減少熱負荷產生的變形,并在表面進行石墨涂層處理,減少活塞裙部與氣缸壁的摩擦,提高汽油機耐久性。采用氣相沉積技術對活塞表面進行氧化鉻涂層處理,確保活塞具有較高的耐磨性和較低的摩擦系數。曲軸采用標號為AISI1070的碳素鋼。此外,還對其相應的冷卻系統和潤滑系統進行了調整。最終設計的汽油機能夠在1500~4000r/min轉速范圍內實現66kW的最大功率輸出和140Nm的最大扭矩輸出,并能夠實現運動模式、城市模式和ECO模式(最大行駛里程模式,即節能模式)3種形式模式,滿足了最初的開發目標。
SameerInamdaretal.SAE 2017-26-0026.模式
編譯:李臣