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福特发动机热管理系统;福特发动机热管理系统怎么用
来源:本站 时间:2024-07-31
技术|聊聊福特Ecoboost 170系列发动机

福特这家企业我一直很中意,因为耿直。美国市场不玩儿四门房车,主营极具市场特色的皮卡;欧洲和美国如同同母异父的车系;讲究底盘,琢磨ICE Powertrain;出个BEV还要搞个类CUV风格的造型,并且启用Mustang Mach的名字。

我是个不折不扣的“Petrolhead”,“血液里流淌着汽油”、“最爱的香水味是V8的尾气”,我身上都具备这样的情怀。但这不意味着我只是无脑的支持用“排量杀死’环保主义者’”,福特GT40上那台排量高达7升,可以最高输出可以达2500马力的大缸体427 V8当然应该被载入史册。但对于daily drive来讲,暴躁的氛围显然不适合容易引发路怒的城市路况。

一台轻快的、跟脚的、对钱包友好的、适合高速巡航状态下不扰人的现代发动机对于理性的用户来讲是非常恰当的。福特发动机历史上除了“Muscle”,当然也有“Smart”。Ecoboost就是福特现代发动机的经典代表,如同大众的EA211和EA888一样,一切以满足各个群体的民生需求为基础的动力总成一定是被世人赞赏有加的好玩意儿。

从题目上,你一定知道这次的主题就是福特最新的Ecoboost系列中,高效小排量涡轮发动机的代表Ecoboost 170。这台1.5升涡轮增压发动机依旧传承了Ecoboost家族最核心的三大技术:缸内直喷、DVVT连续可变气门正时和涡轮增压。

讲发动机,枯燥度大概是讲底盘的120%。四冲程发动机的形态从奥托在1862年发明之后就没有本质差别,这一百多年的历史就是人类不断对化石燃料转化为动能而努力的过程。至今,吸、压、燃、排未曾改变,但发动机工程师对每一步物理作动的精细研究达到了“走火入魔”的状态。其实,这也是为何老旧燃油车依旧被机械极客爱不释手的核心原因。

更小肺活量,更浓含氧量

增压器的出现起初是为了让车跑的更快,这个目的到现在也没有改变,只是严苛的排放不允许尾气像50年前那么脏。因此,发动机必须缩小排量,在有限空间内获取更多空气,混合更细小的汽油雾,让燃烧更高效、更充分。

当然,使用涡轮增压器的发动机因为涡轮迟滞(turbo lag)而导致低转速扭矩输出够不,中高转速扭矩输出突兀而变得让用户很难平顺驾驶,这也是为何老的普通民用车涡轮增压发动机普遍被诟病的原因之一。Ecoboost系列发动机的涡轮增压器采用低惯量设计,轴承摩擦系数低,并且压气叶片尺寸小。Ecoboost 170的涡轮增压器可以在发动机1000转/分左右,也就是接近怠速转速时便介入工作。好处当然是尽可能将涡轮迟滞抑制在人类体感之下,近似自然吸气发动机的输出状态。

并且低摩擦也提供了高转速的基础,这颗小尺寸涡轮增压器的最高转速可达24万千转/分,这就让涡轮增压器的工作广域度更宽,达成小排量发动机具备大排量发动机中高转速储备动力足的特性。平均24万公里的寿命基本上可以覆盖一般用户的拥车周期。

高压击碎每一滴燃油,雾化更高效

口吐烈焰的表演便是最好的例子,这些表演者深知易燃液体以持续性的雾状喷射在视觉感官和对自己的保护方面大有裨益。这就是通过控制舌头和嘴唇配合改变“喷口”状态,增加口腔喷射压力实现的。而缸内直喷就是气缸内烈焰表演,让喷油量更精准的控制、让燃油燃烧的更充分,也大大降低未充分燃烧导致的大量有害气体排放。

油烧的充分,最直接的结果就是油耗更低,动力输出更高、更快速。Ecoboost 170系列的最新款发动机在江铃福特全新领睿上的百公里油耗在NEDC测试循环下时6.3升,WLTP测试循环下时7.5升。而最大功率达到125千瓦,最大扭矩260牛米,1.5T发动机的升功率达到了83.3千瓦。在前不久的江铃福特领睿节油赛上,有媒体甚至跑出了4.6升/百公里的超低油耗。可以想像在普通用户的日常用车状态下的油耗表现也会不错。

DVVT的作用是让车变成双重性格

Ecoboost的DVVT顾名思义就是通过控制进、排气两根凸轮轴的气门正时点,来实现进、排气气门的开闭时间。这种调节带来变化就是低转速保证大扭矩输出,加速更猛;高转速进、排气通畅,保证功率输出,跑得更快。

既要芝麻又要西瓜

可变排量机油泵

-机油流量两级可调: 可根据发动机转速和载荷调整供油量。

-增加发动机寿命: 冷车时增大机油供给量,给发动机提供更多保护,增加发动机寿命。

-有效降低油耗:热车后减少机油供油量,减少机油额外机械摩擦造成的动力损耗,有效降低油耗1.5~2.5%。

先进的热管理系统

-最佳温度:先进的电子化控制热管理系统,仿佛给发动机装一台“变频空调”。使发动机在工作循环时,保持在最佳温度。

-最佳效能:系统会根据发动机工作状况与外界温度,控制电动水泵和电控节温器所构成的先进热管理系统,让发动机在工况下维持最佳的效能,进而降低油耗和废气排放。

发动机耐久性测试

-台架800小时:模拟驾驶者多种场合使用工况充分测试。

-整车4.5万公里:在国内吐鲁番、漠河等高温、极寒等极端环境中,长达 4.5万公里的整车测试验证发动机的稳定性。

静音正时链条

-传动可靠、耐久性好: 与传统皮带驱动相比,链条驱动使用寿命长、故障率低。

如果喜欢BEV加速快感和EE架构带来的超多智能化体验(当然,也有可能是智障体验),买辆BEV无可厚非。但ICE带来的驾驶感受和补能体验是更符合现阶段技术发展的上佳选择。事无错,关键在于独立思考。

GForce车研社

美系1.5T发动机哪家强?福特还是通用?比国产1.5T好在哪?

擅长造大马力、大排量发动机的美系车,造个1.5T发动机,完全就是信手拈来。

就好比:博尔特,他在100m短跑比赛上面能够打破世界纪录,那他跑到我们学校里面,「哗」下课铃一打,他「呱」冲出去。

第1个跑到食堂,打到饭的可能性,肯定也比别人稍微要大一点,对吧?

我们先来讲讲福特的1.5T发动机,和其他牌子不太一样的是:福特的1.5T既有3缸又有4缸。

福特的1.5T 4缸发动机,代号是CAF479WQ,和本田一样的,这款发动机也分很多型号的:翼虎上面发动机后缀WQ1;蒙迪欧是WQ4。

但是马力调校差距没有本田的L15B那么大,几乎都在180匹,240Nm左右。

比如说:CAF479WQ1的最大马力181匹,最大扭矩240Nm,和之前讲过的那些1.5T发动机比,算是比较“尖子生”的成绩了。

福特的小排量发动机都是EcoBoost系列的发动机,顾名思义:在燃油经济性上面表现是比较出色的。

和其他的一样,这款1.5T发动机同样是标配缸内直喷技术、DVVT技术,采用轻量化全铝合金缸体什么的。

DVVT全称是:进排气双可变气门正时系统。

《车用发动机》期刊上面有论文,《DVVT对缸内直喷增压发动机性能影响的试验研究》上面讲。

根据发动机不同工作状态,通过调节气门关闭的时机,从而提高发动机的动力性能,提高燃油经济性,而且能够抑制震爆,增强怠速运转的稳定性。

另外,这款发动机还用了水冷式中冷器,把中冷器集成到了进气歧管里面,用更短的管路来有效降低进气温度和涡轮迟滞,从而来保证发动机的功率输出。

说完4缸了,再来讲1.5T 3缸,也就是用在福克斯上面的那台进口发动机GTDIQ75。

这个发动机最大马力是184匹,最大扭矩243Nm,比刚才的翼虎上面的4缸数据还好一点。

但是为了应对国六标准,在2020款福克斯上面它有点“变味道”了,进口发动机更换成国产CAF384WQ06了,最大马力下降到174匹,最大扭矩还是243Nm。

除了4缸上面有的技术,这台发动机上面最明显的特点是加了个闭缸技术,它还可以3缸变2缸。

《大众科技》期刊有论文,《电控汽油机部分闭缸工作节油系统设计》上面讲:汽油机低负荷时候燃油经济性较差的。

在这种工况下关闭部分气缸,并且开大节气门,给工作缸更多的可燃混合气,提高混合气的燃烧品质,减少发动机的循环波动,降低热损失。

这样就可以提高燃油经济性,省钞票、动力好。

简单讲就是:原本一家三口,妈妈在那边烧饭,3碗饭、3双筷子。

今天爸爸出差不回来,那么就2碗饭、2双筷子了,何必再烧3个浪费呢,对不对?就这个意思。

说完福特,我们再来讲讲另一个百年车企——通用。

通用的1.5T 4缸发动机,全称是:Ecotec 1.5T SIDI发动机,有LFV和LYX2个型号。老美很喜欢用“Eco”这个词。

LFV的参数稍微低一点,像:别克昂科威、老款雪佛兰迈锐宝用的都是这款发动机,最大马力169匹,最大扭矩250Nm。

装在老款雪佛兰探界者上的发动机是LYX,最大马力180匹,最大扭矩275Nm。

但是2019款探界者也换装了和别克昂科威一样的LFV发动机,参数和昂科威也是一模一样。

通用的1.5T发动机同样也用了DVVT技术,发动机也是铸铝的,很多技术都和福特类似。

不一样的是:通用的1.5T用了自家高级车型上下放的SIDI智能直喷发动机技术。

《汽车维修》期刊有论文,《通用发动机SIDI缸内直喷技术解析》上面讲。

通用的SIDI喷射技术是可以让燃油雾化更加细致,精准地按比例来控制喷油,让油和进气混合,从而来提升性能,降低油耗。

这台发动机还把喷油嘴设计在气缸顶部的正中央位置,燃油以相等的距离喷进气缸,这不就更匀嘛?也可以提高燃烧效率。

这个就和煎饼果子是从中间往4周「叭」这么一倒,摊出来的皮就是更匀一点的,不会一边厚一边薄,这比较像。

另外了,这款发动机还用了逆齿链取代传统的正时链条,通过自动张紧系统严密咬合,降低发动机的噪音,比市场上相同排量发动机要安静6分贝左右。

大家没什么概念,其实在噪音抑制上面减小6分贝,就相当于是原来音量的一半了,减少了很多了,一半。

总结一下,美系车上面有1.5T发动机的,就只有福特和通用的车子了,克莱斯勒旗下车子没1.5T的。

所以说:这2家百年车企都是从大排量的时代走过来的,把1.5T的发动机性能都做得还是不错的。

而且因为以前名声的缘故,都觉得废油,“动力好,我们都知道。”它们的功夫在节油上面花得比较多,名字都带个“Eco”的。

除了发动机名称上面,很多车子还能把驾驶模式给调成ECO模式的嘛。既然ECO模式是个省油模式,为什么大家开车的时候不怎么用呢?

有的朋友说:“我自己不用ECO模式,是因为一直用这个模式容易积碳。”这种说法对不对?

厂家知不知道呢?厂家知道之后这么弄到底是怎么想的呢?

论文、依据、实验的视频,都给你准备好了。

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