全面性能 广汽三菱奕歌技术解析之动力

  纠错  2018/10/18 9:26:00  纠错 推荐指数: ★★★   加入收藏

说到发动机,我相信很多国内车企对三菱会有一种亲切感——直到今天还有许多国产车的心脏就出自三菱或源自三菱的4G1系列发动机,其结构紧凑、排量适中、动力性好、安全性高、用途广泛的特点得到了广泛认可。据统计约90%的自主车企还在用着三菱发动机,比如吉利、长城、比亚迪、长安、江淮、江铃、华晨、猎豹、众泰等。今天要介绍的则是三菱于2017年投产的最新的全铝四缸发动机,代号4B40,以紧凑的结构和双喷涡轮增压技术为特色,具有更加全面的性能。

4B40目前是广汽三菱奕歌所装备的唯一发动机,在介绍它之前,我们再回顾一下广汽三菱奕歌的定位和特色。奕歌即“Eclipse Cross”的国产版本,是一款全新的紧凑型都市SUV,定位介于欧蓝德、劲炫之间,尺寸比劲炫大(长、宽、高分别多了30mm、35mm、70mm),追求时尚设计并兼具很强的实用性。广汽三菱奕歌秉承“无限动感,无畏挑战”的设计理念,是为“85后”、“90后”等新生代打造的反映自信、乐观向上生活理念的“兼备美感与实用价值的全新SUV”。

奕歌属于广汽三菱第一款全球同步上市的战略车型,承担了促进广汽三菱快速发展、帮助实现2020年产销30万台目标的重任。也就是说,广汽三菱期望奕歌能成为继欧蓝德之后的又一款爆款车型。奕歌年轻、时尚的特色必然促使广汽三菱向着年轻化转变,开启品牌年轻化的全新局面。

下面言归正传,4B40(1.5T)是三菱最新一代的四缸发动机,采用铸铝缸体、缸盖,遵循小型化的设计目标,整体结构非常紧凑,并且应用了很多轻量化的设计手段。它最大的特色就是采用“双喷射系统”,灵活控制缸内直喷和进气道点喷,实现了高燃油效率与低排放的兼顾。由于涡轮增压的存在,它还有很强劲的动力输出,并且低转速时就有很高的扭矩。

广汽三菱奕歌所装备的4B40(1.5T)发动机是在广汽三菱长沙发动机工厂生产的,但很多零部件由原厂供应商直接供货。这款发动机概括起来主要有以下特色:燃油双喷射系统、高性能涡轮增压器、缸盖集成一体式排气岐管、伞部中空充钠排气门、高耐久性能活塞、超高加工精度要求的曲轴、超高加工精度要求的缸体缸盖、全程可追溯的智能自动化装配线。另外还有一些设计细节,比如采用涨断工艺的连杆、带冷却油道的活塞、一体式设计的机油泵等,我们将在下面详细介绍。

首先说一下4B40发动机的燃油双喷射系统。顾名思义,这套系统包括两种燃油喷射方式:传统的进气歧管喷射和目前主流发动机采用的缸内直喷,4B40工作时将根据负荷大小来确定采用哪种喷射方式,实现两者优势的互补。它的策略是:低负载时,采用进气歧管喷射方式(喷射压力4巴);中等负载时,采用进气歧管喷射与缸内喷射结合;高负载时,采用缸内喷射(喷射压力200巴)。这样一来,发动机启动时能燃烧得更充分,有效避免燃油混入机油中,也就是不会出现烧机油的现象;同时能减少发动机积碳,使发动机具备更好的动力性与经济性表现,还能降低油耗、排放。

4B40发动机的涡轮增压器也很有特色,它是由IHI(石川岛)提供的高性能增压器,涡轮转速最高可达24万转/分钟,比其他同类产品高约10%-20%。它还利用电动废气旁通阀更加精准地控制增压器的运转,有效减少了涡轮迟滞。另外,通过半浮动轴承和机加工叶轮的运用,它在工作时的噪音也相对更低,提升了行车的静音效果。

前面说过,4B40发动机的结构非常紧凑,这也得益于将排气歧管集成在缸盖上的一体式设计。这种设计的难处在于冷却系统的布置,排气冷却不足会导致排放超标。在观摩4B40发动机的拆解过程中,我们发现它周身密布各种管线,一部分就是用于冷却的,冷却方式有油冷也有水冷。这种设计可以带来轻量化、小型化的各种好处,还能更好地利用排气废热,让发动机更快进入正常工作温度,提升发动机的性能与效率。

在介绍4B40发动机时,广汽三菱的专家表示,这台发动机对加工精度的要求非常高。实现如此超高的精度,依靠的是来自牧野、YNC、格林、发那科等全球领先设备制造商的超高精度的自动化加工设备。对比一般发动机的加工精度,4B40发动机的缸体、缸盖都达到了世界级的品质。

部件

精度要求

部件

精度要求

燃烧室面粗糙度

2μm

凸轮轴孔圆柱度精度

1.4μm

凸轮轴孔直径度精度

1.8μm

凸轮轴孔同轴度精度

1.3μm

缸孔珩磨粗糙度精度

0.5μm

缸孔珩磨直径精度

1.7μm

缸孔珩磨圆柱度精度

2.1μm

曲轴孔圆度

2.1μm

曲轴孔同轴度精度

3.6μm

曲轴孔精镗直径度精度

1.6μm

曲轴孔直线度

1.3μm

拆下缸盖后,翻转曲轴箱,就可以拆下油底壳,看到4B40发动机上的一个特殊设计:油底壳与曲轴箱之间的防护挡板。

如果说上面提到的那块挡板只是个小插曲,下面将介绍的伞部中空充钠排气门就是4B40发动机应对恶劣工况的利器,这种技术主要应用于高端车型和赛车。中空充钠气门技术利用钠金属熔点低的特点,在发动机工作时处于液态,可以流动,液态钠吸收气门头部热量并在流到气门杆下端时被冷却散热,从而能吸收大量热能,达到冷却气门的效果。有了这种技术,可以让气门在高负荷时仍然维持较低的工作温度,保持硬度与强度,从而有更好的耐磨性、耐热性、耐冲击性和稳定性。

接下来要介绍的活塞是发动机中直接承受燃烧爆炸力的部件,它的耐久性对于发动机的寿命至关重要。4B40采用的是高耐久性能活塞,从燃烧室到侧裙部,都经过了各种特殊处理。

曲轴是发动机中对加工精度要求很高的零部件,它将活塞的往复运动转变为曲轴的圆周运动,如果精度不足,会造成活塞运动的阻力增加,甚至因为偏磨而导致发动机故障。4B40发动机采用住友金属最先进的锻造曲轴毛坯,采用国际一流的加工设备,具备超高的圆柱度和区域圆度,可有效降低摩擦,降低油耗,改善发动机的NVH性能。

最后,广汽三菱的专家还介绍了4B40发动机生产线全程可追溯的特色,是一条智能的自动化装配线,大量采用世界及行业领先的高精尖智能设备。通过MES智能生产线质量控制与追溯系统,可追溯每台产品的加工时间、加工参数、加工设备、装配参数、装配顺序,能够自动检测数值和零部件的生产参数。

在三菱4B40发动机上,有一些比较特别的设计。比如一般发动机的机油滤清器上是没有冷却系统的,毕竟增加冷却管道会增加发动机的复杂度,也会增加成本。但因为奕歌属于SUV车型,可能会遇到高负荷的恶劣路况,为了保障此时的机油润滑效果,就在机油滤清器上方设置了特别的冷却管道。

另外,在拆解过程中我们一直没有看到机油泵,甚至拆下油底壳后也没有找到。原来,三菱4B40发动机采用一体式机油泵设计,即它的机油泵集成在曲轴箱的侧封之中,由曲轴直接带动,使得整台发动机的结构更加紧凑。

至此,广汽三菱奕歌的这款4B40发动机的大致特点讲解完毕。可以看出,它确实具备结构紧凑、轻量化、技术水平高、技术特色浓的特点,而且还针对奕歌的SUV定位进行了一些强化,特别是机油润滑方面的强化,这无疑有利于对付高负荷的恶劣路况。那么与之匹配的变速箱呢,是一台模拟8个前进挡位的CVT8无级变速器,与大家对CVT变速器不瘟不火的印象不同,这台变速器的特色是颇为直接、强烈的运动感。它是如何做到的呢?敬请期待接下来的:操控篇。

经销商报价
联系我们

Copyright © 2007-2011 qc188.com All Rights Reserved 汽车江湖网 版权所有
汽车江湖网 qc188.com 版权所有 京ICP备09012782号