噴嘴一小步　比亞迪一大步

衛(wèi)東

雖然噴油嘴從進(jìn)氣道下移到了缸體只走了很短的距離，可對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)而言卻是向前邁進(jìn)了一大步，而當(dāng)它展現(xiàn)在自主品牌比亞迪展臺(tái)時(shí)，更展現(xiàn)了自主品牌動(dòng)力系統(tǒng)的一個(gè)里程碑。

比亞迪開(kāi)發(fā)的1.5TI發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)力神話，使得國(guó)內(nèi)自主品牌成功邁上了一個(gè)新的臺(tái)階。

《汽車(chē)與運(yùn)動(dòng)》雜志做“中國(guó)心”發(fā)動(dòng)機(jī)評(píng)選也有幾年了，而最近吸引住“中國(guó)心”評(píng)選專(zhuān)家們目光的則是自主品牌開(kāi)發(fā)的一款汽油直噴增壓發(fā)動(dòng)機(jī)——1.5TI，它的廠家內(nèi)部代號(hào)是476TI。

提到這款1.5T1要把鏡頭回放到2011年的上海國(guó)際車(chē)展，比亞迪展臺(tái)上的一款發(fā)動(dòng)機(jī)不但吸引來(lái)了眾多業(yè)內(nèi)專(zhuān)家的目光，就連大眾汽車(chē)集團(tuán)董事會(huì)主席文德恩博士、梅賽德斯一奔馳CEO蔡撒博士也都來(lái)到這款發(fā)動(dòng)機(jī)面前相面。因?yàn)檫@款1.5TI與展臺(tái)上6DCT的組合足以抗衡大眾核心技術(shù)的1.4TSI+DSG黃金動(dòng)力總成。

核心數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)明顯

1.5TI缸內(nèi)直噴渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速5200rpm時(shí)可達(dá)到113kw，最大扭矩為240Nm／1750～3500rpm，比大眾1.4TSI標(biāo)；佳版96kw／220Nm高出許多，其各項(xiàng)數(shù)值也大于現(xiàn)有的2.0L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，甚至可以達(dá)到傳統(tǒng)2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)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(duì)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(guò)程中的浪費(fèi)，也更精準(zhǔn)、及時(shí)地實(shí)現(xiàn)了燃油噴射。燃油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特性在5～20MPa范圍內(nèi)變化，而傳統(tǒng)4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的噴射壓力是0.38MPa。燃油噴射時(shí)間則被控制在幾千分之一秒。

可變氣門(mén)正時(shí)技術(shù)通過(guò)配備的控制系統(tǒng)OCV電磁閥及VVT執(zhí)行系統(tǒng)，控制機(jī)油壓力到相應(yīng)油路，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪的相位進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使得氣門(mén)有不同的重疊角度，以提高充氣效率，增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。1.5Ti應(yīng)用的可變氣門(mén)正時(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、開(kāi)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(dá)到±1.5℃A。

活塞燃燒室設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)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(jìn)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(diǎn)是燃油直接噴射到缸內(nèi)，在燃油霧化過(guò)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(duì)排放產(chǎn)生不良影響。但通過(guò)集成增壓技術(shù)，使增壓的升溫趨勢(shì)和直噴的降溫趨勢(shì)得以平衡，達(dá)到最優(yōu)的匹配。渦輪增壓助力動(dòng)力爆發(fā)

渦輪增壓技術(shù)的核心就是利用排氣能量對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加壓，以提升進(jìn)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(dòng)機(jī)的燃燒效率；另一方面增加了進(jìn)氣量，意味著功率、扭矩性能的提升。在高負(fù)荷工況，1.5Ti進(jìn)氣歧管內(nèi)會(huì)形成最高2.5倍大氣壓力的氣體壓力。

1.5TI渦輪增壓器機(jī)體、渦輪、中間軸均采用耐高溫材料，具有獨(dú)立的油路潤(rùn)滑和水路冷卻系統(tǒng)。為了減少高達(dá)1050℃的廢氣溫度對(duì)渦輪增壓器外圍零部件的巨大影響，特設(shè)計(jì)了增壓器專(zhuān)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(dòng)等因素作綜合分析設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

雙級(jí)冷卻回路

1.5Ti采用了雙級(jí)回路冷卻循環(huán)，一套主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)自身冷卻的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，直接靠發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力實(shí)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(guò)電動(dòng)冷卻液循環(huán)泵驅(qū)動(dòng)冷卻液實(shí)現(xiàn)的獨(dú)立循環(huán)系統(tǒng)。電動(dòng)水泵備有后續(xù)冷卻功能，發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)后繼續(xù)冷卻增壓器，工作時(shí)長(zhǎng)最大達(dá)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(yùn)行壽命。另外還有帶雙級(jí)調(diào)溫器的冷卻液調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)選擇冷卻水泵合適的泵水量確保在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)具有足夠的暖機(jī)能力。而在額定轉(zhuǎn)速時(shí)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(jìn)氣管內(nèi)，為增壓后的空氣進(jìn)行冷卻，這也是1.5Ti特別的設(shè)計(jì)之處。

直噴使G6輕松進(jìn)入10秒俱樂(lè)部

比亞迪G6搭載1.5TI后，使一款民用轎車(chē)的動(dòng)力有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，為駕駛者帶來(lái)了運(yùn)動(dòng)車(chē)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(dòng)和6擋DCT變速器車(chē)型，都達(dá)到了從靜止加速到100km／h僅9.7s的成績(jī)。動(dòng)力迅猛了，油耗還下降了，工信部官方網(wǎng)站顯示，這兩款車(chē)的百公里綜合油耗只有6.7L和6.9L。以上兩點(diǎn)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(shì)主要通過(guò)均勻燃燒和分層燃燒實(shí)現(xiàn)，既提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能，又節(jié)省了燃油。尤其在部分負(fù)荷時(shí)，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(kāi)發(fā)了Motronic MED7汽油直噴系統(tǒng)，奧迪公司開(kāi)發(fā)了FSI系統(tǒng)，奔馳開(kāi)發(fā)了CGI系統(tǒng)，菲亞特則開(kāi)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(guó)內(nèi)，比亞迪開(kāi)發(fā)的1.5TI發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)力神話，使得國(guó)內(nèi)自主品牌成功邁上了一個(gè)新的臺(tái)階。