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新动力系列:福特EcoBoost系列

雅斯顿·2014-08-15 19:20
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相比较大众的黄金组合TSI+DSG,EcoBoost+PowerShift这对搭档名气就小很多了,不过福特似乎成为紧随大众成为第二个大规模使用双离合变速器的车企。在DSG干式双离合变速器让人蛋碎之际,PowerShift的表现成为各位福特粉关注的重点。

为何在大众撤下DSG之后福特也着急撤下了PowerShift呢?是不是福特的双离合也存在DSG那样的隐患?

福特PowerShift同样有干式湿式离合器,分别搭载在蒙迪欧致胜(湿式)和福克斯嘉年华翼搏(干式)上。PowerShift与DSG在离合器控制单元上有些不同,大众采用液压控制,福特采用电机控制,只能说某种程度上比较可靠,不过也不能确定。与大众不同的是,福特在推广双离合变速器的时候同样拥有另外一款SelectShift自动变速器。在双离合变速器方面,PowerShift的表现距离DSG有不小的差距,所以福特坚定的走起了两条路。未来通用将与福特共同开发9AT和10AT,而之前福特通用采用的6AT也是共同研发的,它们来自于福特、通用、爱信十年前的一个研发项目,这点看来福特显然没有大众那么积极推广双离合,因为双离合福特并没有太大优势。

不知道大家还记不记得上一代的福克斯、致胜,老福克斯蹩脚的变速箱、乏味的中控、不俗的油耗并不怎么讨人欢心。虽然在各项配置上福克斯具有一定优势,但在大众速腾朗逸的夹击下生存空间仍旧很小,同样带坏了同门兄弟马自达3星骋。从新一代的福克斯、蒙迪欧开始,福特已经越来越倚重欧洲研发中心了,通过不断的节能减排摘掉油老虎的帽子,这其中的功臣当属EcoBoost。

EcoBoost是福特汽车新动力技术代表之一,率先推出了3.5双涡轮增压机型,之后这一家族不断扩张到2.0T 1.6T 1.5T 1.0T,其中1.0T还入选了沃德十佳发动机。EcoBoost三大关键技术为缸内直喷、涡轮增压、双独立可变气门正时系统。EcoBoost的主力机型为2.0T,但我们却特别关注1.5T发动机动力表现,因为这款发动机不仅搭载在蒙迪欧上还将搭载在翼虎上,海外福克斯也选用了此款发动机。

这款1.5T发动机比起翼虎现在搭载1.6T发动机功率还要大,缸径同为79mm,行程却缩短到了76.45mm,此前为81.4mm。作为EcoBoost家族的1.5T自然也标配了双VVT、缸内直喷、涡轮增压功能,涡轮增压器来自博格华纳,同一款发动机搭载在轿车和SUV上会进行不同的调教。

目前新福克斯搭载了两款发动机,分别为2.0L GDI和1.6L Ti-VCT,只有2.0L发动机采用了缸内直喷技术,也因此带来了12:1的压缩比,经由压缩比带来更好的账面数据最大功率170马力最大扭矩202牛米,同级别自然吸气发动机尚无对手。1.6L发动机来自海外,一出生就超越了老款福克斯1.8L排量的动力,最大功率125马力最大扭矩159牛米,同级别车型中仅有骐达1.6L可以较量。

前面聊过了缸内直喷、涡轮增压,可变气门是如何工作的?

发动机工作就像人的呼吸,想象一下正常情况下我们的呼吸频率慢伴随着的是长吸入长呼出,一旦喷跑起来就是短促而急迫,当然在心情激动和想XX的时候也会短促急迫,这与发动机一个道理,可变气门就是让发动机根据不同的状况进行呼吸。

通常没有可变气门正时技术的发动机,吸气和呼气时间是固定的,固定的呼吸频率很难满足我们在不同运动状态下对氧气的需求,阻碍发动机效率。而通过调节进排气我们不仅可以通过调节门关闭的时间还可以调节气门开启的角度,这就是我们常说的气门正时和升程技术。

让进排气门早开、晚关必然会出现进气门、排气门都处在开启的状态,这种叫做气门重叠角。 气门重叠角会对发动机性能产生很大影响。我们知道,发动机转速越高,每个气缸一个工作循环内留给吸气和排气的绝对时间也越短,因此要达到更高的充气效率,就需要延长发动机的吸气和排气时间。显然,转速越高时,要求的气门重叠角度越大。但在低转速工况下,过大的气门重叠角则会使得废气过多的泻入进气端,吸气量反而会下降,气缸内气流也会紊乱,此时ECU也会难以对空燃比进行精确的控制,从而导致怠速不稳,低速扭矩偏低。相反,如果配气机构只对低转速工况进行优化,那么发动机的就无法在高转速下达到较高的峰值功率。所以发动机的设计都会选择一个折衷的方案,不可能在两种截然不同的工况下都达到最优状态。

VVT系统就是通过在凸轮轴的传动端加装一套液力机构,从而实现凸轮轴在一定范围内的角度调节,也就相当于对气门的开启和关闭时刻进行了调整。

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