牛车网 精华 比大众机型更强,Jeep如何让这台发动机升功率达到86kW?

比大众机型更强,Jeep如何让这台发动机升功率达到86kW?

李杨 发表于 牛车网 2017.06.30 15:38

一般来说Jeep这个品牌在国人眼中是这样的:

·  大排量

·  动力一般

·  费油

·  越野能力好

·  拉风

总之,十条中会有五条是关于发动机性能一般的评价。

作为一个专业的SUV制造商,理论上Jeep把越野这块做好就行了,发动机可以差一些没关系,毕竟还有自己的老东家菲亚特·克莱斯勒。

不过,以前这么做是没什么大问题,但如今对手们在SUV市场上投入得越来越多,自然把包括发动机在内的很多技术都推到了新的高度,这样一来Jeep再靠玩些老技术哄消费者开心,无可避免的就会显得非常不合适。

而且当下全球范围内各国的排放法规越来越严苛,油耗标准越来越高,就算Jeep在越野方面有过人优势,如果想继续顺利卖车也还是得改良自己的发动机技术。

各方面原因都要求Jeep,或者说菲亚特·克莱斯勒要尽快更新自己的发动机技术,跟上这个时代的节奏。

功夫不负有心人,经过多年研发,菲亚特·克莱斯勒推出了一系列新发动机,而这其中那台用于自由侠和全新指南者上的1.4T涡轮增压发动机各方面性能表现出彩,可以称得上是代表。

提起这台1.4T发动机就免不了要说说参数。

·  最大功率 121千瓦

·  最大扭矩 250牛·米

·  升功率 86千瓦

这是个怎样的存在呢?拿几款发动机来做对比:大众1.4T、宝马1.6T和通用1.4T。 

可以发现,单看最大功率和最大扭矩这两项数据,Jeep的这台1.4T发动机在1.4T阵营里是比较突出的,尤其是最大功率。而和宝马的1.6T相比,两项数据也不落下风。

厂商为了提升小排量发动机的动力输出大多会采用缸内直喷、涡轮增压等技术,这是当下的普遍做法。那么在技术方案大同小异的情况下,Jeep的1.4T发动机中采用了什么技术才会让动力更加出彩呢?

答案是,进气。

我们都知道,增加进气量可以让发动机动力更强,所以如何在排量一定的前提下增加进气量一直是工程师们想解决的问题。

加装涡轮增压器是一个方法,它简单粗暴,效果显著,目前绝大多数的厂家都在用。另外一个方法就是在进气门上下功夫。说白了就是增加进气门打开时间,增大升程,让更多的空气进入气缸。

不过这里需要注意:在发动机处于高负荷工况下,增大进气量是好事,但处于一般负荷或者低负荷时,过多的空气进入气缸反而会导致燃烧不充分,动力变弱,油耗陡增。这就像人跑步,跑得快大口呼吸没问题,但慢跑,或者慢走的时候,再拼命的呼吸就很不合适了。

所以,增加进气有必要,但要灵活控制才行。

过去的发动机都没有气门正时升程可变技术,进气量一定,不能很好的适应不同工况。而随着时代发展,一些厂家开发出了可变气门技术,首次实现了通过调节进气门开闭时间便可以控制进气量的功能。本田的VTEC是其中的代表。

不过,很遗憾,这个时代的可变气门技术并不可以分段式调节,也就是说虽然有改进,但依然不能很好的适应工况的改变。

接下来,工程师们继续努力,研发出了带分段式调节的可变进气门正时升程技术,实现了对进气量更为精准的控制。

更加灵活主动的控制进气,发动机的动力性和油耗比起以前在不同工况下有了更好的表现。

衡量成本和性能,这种分段式气门可变技术目前仍作为主流而存在,比如大家熟悉的丰田VVT以及本田的i-VTEC都是这一类。

说了这么多貌似也没有Jeep上那台1.4T发动机的什么事嘛... ...别急,下面要轮到的就是它。

没错,分段式调节确实解决了工程师们的一个大难题,然而,我们最希望的还是无段式调节,因为这样就可以实现真正的不同工况下发动机进气量的精准控制。

Multi-Air技术就是可以让进气门正时和升程实现无段式调节的技术,它目前被应用于Jeep的1.4T发动机当中。

那它是怎么运转的呢?

前面贴了张对比图,如果你够仔细的话会发现这台1.4T发动机有一点不同于大众的1.4T发动机,是凸轮轴类型。

是的,都什么年代了Jeep还在用SOHC,也就是单顶置凸轮轴,要知道我爷爷那辈的车才用这个老技术好吗。

不过你可能不知道,之所以没使用双顶置凸轮轴,原因在于工程师将那根进气凸轮轴取消掉了,作为替代的是一套电子液压系统。进一步说,工程师摒弃掉了目前多应用于分段式调节进气门的传统机械结构,而是利用伺服电机驱动电子液压系统,完成了对进气门开闭的控制。

你问我这么做有什么好处,很简单,就是发动机进气门终于可以根据不同工况需求完成自由开闭了,直接做到了任意控制进气门开启时间长短和角度高低,实现了真正的无级调节。

发动机低负荷工况下,电子液压系统控制进气门晚开,升程小一些,这样可以保证燃油经济性;而到了高负荷工况下,电子液压系统控制气门早开,并将升程调大,让尽可能多的空气进入气缸参与燃烧,进而提升发动机动力输出。

不仅如此,我们甚至可以在一个吸气冲程内控制进气门连续做两次开闭,以优化进气效果。这样的动作放在过去靠传统的结构是非常难做到的,而现在却非常简单。可以这么说,只要你想实现什么样的效果,借助这套电子液压系统我们就可以实现。

有了Multi-Air技术,我们控制进气门的灵活度被大大提高了,与此同时,就算指南者上那台发动机的排量仅为1.4升,可动力性依然超越同级,达到了让人满意的程度。

市场的改变催促这厂家的改变,过去Jeep车型上都是清一色的大排量发动机,而现在经济型的小排量发动机越来越多。

而更让人高兴的是,这些发动机的性能都还相当不错,就算放在竞争激烈的今天也依然有着很强的竞争力。这背后我想作为支撑的便是众多新技术的应用,当然其中包括但不仅限于这次重点讲的Multi-Air技术。

Jeep的发动机一般,这个说法放在过去没错,但来到今天,要我说确实应该变一变了。

(注:以上部分图片来自网络)

相关标签: Jeep SUV 涡轮增压发动机
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