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2017世界发动机年度大奖

2017-11-16

车迷 2017年8期
关键词:压缩比汽油机排量

2017世界发动机年度大奖

创立于1999年的最佳发动机大奖(International Engine of the Year Awards)评选由英国著名技术杂志UKIP Media&Event主办,是全球最为权威的评选机构。其评委由几十位资深汽车专业记者担任,他们分别来自多个不同国家或地区,评选内容主要看重发动机在技术和工程上的杰出表现。

不过,评委们并不是仅仅依靠发动机台架试验的数据来评判发动机的表现,还通过试驾搭载这些发动机的最新车型的实际表现进行综合考量。考量也是非常全面的,包括发动机的性能表现、经济性、舒适性、环保、噪音等方面,以及厂商是否能够成功地使用全球领先的发动机技术。

2017年国际年度最佳发动机大奖近期结果公布,本次选出十款获奖发动机,比去年多了两台。为什么会多两台?因为前年把特斯拉P85D的电动机评为了最绿色环保发动机,但是这毕竟是一套电动机系统而非内燃机,所以去年被剔除出最终大奖,而今年组委会不知为何重新接纳了纯电力驱动系统,所以这个组别的奖项又被特斯拉给拿走了。今年最佳新款发动机大奖落到了NSX的3.5升V6发动机+电动机的混合动力组合手上,本田已经很久没有推出过让人如此兴奋的动力系统了。

今年的最终大奖名单和去年的几乎完全重复,规则也依旧根据发动机的排量进行分组评选,所以最大奖项落在了法拉利头上,也就是去年拔得头筹的那台发动机。法拉利488所搭载的这台涡轮增压V8发动机不仅卫冕了3-4升组别第一名,还卫冕了年度最佳性能表现发动机大奖。AMG小车用的那台暴力至极的2升涡轮增压发动机今年并没有出现在获奖榜单上,取而代之的是保时捷的入门级4缸发动机,看来评委们也对那种癫狂的输出感到厌倦了。法拉利F12所搭载的那台V12自然吸气发动机卫冕了4升以上组别大奖,这样的发动机可以说真的是造一台少一台了,阔佬们真的应该抓紧时间享受大排量自然吸气发动机最后的绝唱。

制造商 获奖发动机 搭载车型 得分法拉利 3.9升V8涡轮增压直喷汽油机 法拉利488GTB/Spider 251保时捷 3升水平对置6缸涡轮增压直喷汽油机 保时捷911 Carrera等 216宝马 1.5升3缸涡轮增压直喷汽油机油电混动系统 宝马i8 151本田 3.5升V6涡轮增压直喷汽油机油电混动系统 本田NSX等 143奥迪 2.5升直列5缸涡轮增压直喷汽油机 奥迪RS3等 139福特 1.0升直列3缸涡轮增压直喷汽油机 福特嘉年华等 136特斯拉 纯电力驱动系统 特斯拉Model S等 135 PSA 1.2升直列3缸涡轮增压直喷汽油机 标致208等 131保时捷 2.0升水平对置4缸涡轮增压直喷汽油机 保时捷718Boxster等 128法拉利 6.3升V12直喷汽油机 法拉利F12等 113

法拉利3.9升V8涡轮增压直喷汽油机

这款V8发动机是为了替代4.5升自然吸气V8发动机而打造的,峰值扭矩达760牛·米,在8000 转/分钟时能输出670马力的最大功率,也就是说它的升功率达到了172 马力。对法拉利公路跑车而言,这无疑是一项崭新的记录。与458的4.5升发动机相比,该发动机的最大功率提升了100马力。该涡轮压气机叶轮由特殊的低密度钛铝合金打造,所以涡轮增压系统引发的动力迟滞现象并不明显。

法拉利 3.9升V8涡轮增压直喷汽油机排量(cc) 3902配备车型 法拉利488GTB/Spider

保时捷3升水平对置6缸涡轮增压直喷汽油机

保时捷上次在2.5-3升组别中获奖的还是几年前搭载于Boxster上的那台2.7升水平对置自然吸气发动机,然后宝马又在2013年至2015年盘踞了这个组别的冠军宝座。保时捷今年依靠全新打造的3.0升水平对置6缸涡轮增压直喷发动机打败了宝马,靠的是什么?仔细研究数据会发现该发动机的最大功率比较保守,在Carrera上只被调校到370马力,但是最高转速却可以轻松地达到7500转/分钟,这可不是宝马的直列6缸发动机可以游走的区域。该发动机相比其他自然吸气发动机拥有更棒的扭矩输出、燃油经济性和二氧化碳排放量。

保时捷 3升水平对置6缸涡轮增压直喷汽油机排量(cc) 2981缸径×冲程(mm) 91×76.4功率(PS) 370压缩比 10∶1配备车型 保时捷911 Carrera等

宝马 1.5升3缸涡轮增压直喷汽油机油电混动系统

宝马i8所搭载的1.5升3缸涡轮增压发动机混动系统去年也上了榜单,它的3缸发动机最大输出功率达到了231马力,最大扭矩达到了320牛·米,单单从数据上就可以接近甚至超过大部分2.0升涡轮增压发动机了;前轴上那台电动机的最大功率被提升到了141马力,能够让i8在4.4秒内从静止加速到100公里/小时,而百公里综合油耗仅为2.1升。

宝马 1.5升3缸涡轮增压直喷汽油机油电混动系统排量(cc) 1499缸径×冲程(mm) 82×94.5功率(PS) 231+141(电动机)压缩比 9.5∶1配备车型 宝马i8

本田3.5升V6涡轮增压直喷汽油机油电混动系统

如果无视过高的定价,新一代NSX的表现真的可以用无可挑剔来形容,至少从技术这一块来讲是这样的。它搭载的3.5升V6双涡轮增压发动机气缸夹角为75度,采用了双喷射技术,即歧管喷射还有缸内直喷,和丰田的D4-S很相似:在发动机低负荷运转时选择歧管喷射,在高负荷时采用效率更高的缸内直喷,以达到提高发动机的动力和降低油耗的双赢目的。该发动机的最大功率输出是500马力,在电动机的加持下,系统最大综合功率可以达到567马力。那么强大的动力通过9挡双离合变速箱传递到四个车轮上,所以NSX从静止加速到100公里/小时只需3秒钟!很爽是不是?速度那么快,而开得温柔时的百公里油耗只有9.4升,听上去是不是很夸张?评委们就是这样被NSX打动的。

本田 3.5升V6涡轮增压直喷汽油机油电混动系统排量(cc) 3493缸径×冲程(mm) 91.4×88.9功率(PS) 567压缩比 10∶1配备车型 本田NSX等

奥迪2.5升直列5缸涡轮增压直喷汽油机

这款发动机从2010年开始,今年是它第八次获得这个排量级别的榜首位置。这款发动机实际排量为2.48升,压缩比为10∶1,缸径 为82.5×92.8毫米。在刚问世时,它的最大功率为310马力,但现在已经被提升到了367马力,同时可以在1600~5300转 /分钟的宽泛转速下稳定输出465牛·米的最大扭矩。

发动机的升功率已经高达148马力/升,这在同类型发动机中并不多见,目前这款发动机主要应用在奥迪RS3、TT RS以及当红的奥迪RS Q3中,可以带来极为强势的性能表现。只靠动力表现并不能打动所有评委,该发动机之所以能蝉联多年榜首自然还有其他原因,那就是它的燃油经济性也很不错,完全不会像竞争对手那样离谱。此外,该发动机迷人的工作声和排气声也是对手不能比拟的。

奥迪 2.5升直列5缸涡轮增压直喷汽油机排量(cc) 2480缸径×冲程(mm) 82.5×92.8功率(PS) 367压缩比 10∶1配备车型 奥迪RS3等

福特1.0升直列3缸涡轮增压直喷汽油机

这款榜单“老油条”的投影面积仅为一张A4纸大小,是由福特在英国的唐顿技术中心和在德国的Merkenich技术中心共同设计开发的,由福特在罗马尼亚克拉约瓦和德国科隆的工厂率先进行生产。长安福特的嘉年华等车型也搭载了该发动机,动力表现当然比1.5升直列4缸自然吸气汽油机要强了不少。

1.0升EcoBoost发动机采用低惯量涡轮增压器,在风门开启、转速较低时可快速输出动力,并可在转速高达248000转/分钟时输出最高功率。这款发动机的创新还有:集成在气缸盖上的排气歧管,有助于降低排气温度,从而在更宽泛的发动机转速区间优化油气混合比;铸铁缸体比传统的铝制缸体在热车时有很大优势,节约了50%的热车能量,有效提升燃油经济性;两条浸油式主发动机皮带,运转更为安静、高效;刻意保持“非平衡状态”的飞轮与滑轮设计,而没有加装平衡轴,这能增强发动机效能。

尽管排量更低、体积更小,但是1.0升EcoBoost发动机的动力输出和性能却能与普通的1.6升自然吸气发动机相媲美,并且拥有更加出色的燃油经济性。这款拥有125马力最大功率和170牛·米峰值扭矩输出的发动机,已经让海外那些节俭但又追求驾驶乐趣的新福克斯车主体验到了激情,更能让全新福特翼搏这种SUV也可以兼顾动力与节能。

福特 1.0升直列3缸涡轮增压直喷汽油机排量(cc) 999缸径×冲程(mm) 71.9×82功率(PS) 125压缩比 10∶1配备车型 福特嘉年华

特斯拉纯电力驱动系统

在燃料电池车普及之前,即使中国的PPT 造车运动再轰轰烈烈,所谓新能源车的老大只会是特斯拉。今年获奖的特斯拉纯电力驱动系统也就是P100D 较P90D 更为高端,Model S 上的100 千瓦时的电池组在“疯狂模式”下从静止加速至时速100 公里还不到3 秒钟,其EPA 有效行驶里程为507 公里,评委组测试的成绩更是达到了613 公里。

极快,续航里程也靠谱,所以有理由拿高分。当然,充电时间和不环保这些事情就别提了。

特斯拉 纯电力驱动系统电动机 三相四极交流感应式功率(PS) 263(前)+ 510(后)扭矩(N·m) 967续航里程(km) 613配备车型 特斯拉Model S P100D

PSA集团 1.2升直列3缸涡轮增压直喷汽油机

尽管丰田集团推出了热效率超高的1.3升自然吸气发动机,尽管大众也有着非常出色的1.2升涡轮增压发动机,但PSA集团的这款发动机依旧将去年就取得的1.0-1.4升排量级别冠军位置牢牢地控制住。该发动机是在其与宝马合作研发的1.6THP发动机基础上打造的一款比较新的产品, 2014年3月开始在欧洲市场投放量产。全铝材质、缸内直喷、DVVT双可变气门正时等主流技术一样也没落下,某些国产车型也已经配备了该发动机。

该发动机优化了气道特性,采用了带有创新废气旁通阀系统的轻质涡轮,1000转/分钟就开始介入,1500转/分钟就达到200牛·米的扭矩输出,1750转/分钟达到扭矩峰值230牛·米并持续到3500转/分钟。1.2THP发动机采用的是D-CVVT连续双可变进排气正时系统,这在小排量涡轮机上比较少见,在可变气门正时系统中,正时齿轮所带动的齿盘与凸轮轴之间有一定的自由量。通过油压控制齿盘与凸轮轴之间的角度差,就能实现气门提前或延时关闭的效果,这样发动机就可根据转速和工况的不同进行调节,使得发动机在高低速下都能获得理想的进、排气效率。1.2THP采用ECU控制连续可调变排量机油泵,能够根据不同转速,通过外调节环的滑动或者摆动,改变其与转子的偏心距,进而改变叶片泵的排量,避免了传统定排量齿轮机油泵在高转速下的泵油损耗,达到节能减排的目的。

PSA1.2升直列3缸涡轮增压直喷汽油机排量(cc) 1199缸径×冲程(mm) 75×90.5功率(PS) 130压缩比 11∶1配备车型 标致208

法拉利6.3升V12直喷汽油机

法拉利的6.3升V12直喷汽油机曾经在2013年拿过大排量组别的冠军,但是法拉利自家打造的4.5升V8自然吸气发动机在2014年和2015年将6.3升发动机挤了下去。由于4.5升发动机的替代者的排量缩小到了3.9升,所以4升以上组别的冠军这次又回到了法拉利6.3升发动机的手上。

大排量自然吸气发动机越来越稀有了,这台6.3升V12发动机能输出740马力的最大功率和690牛·米的峰值扭矩,这让F12 Berlinetta仅用3.1秒就可从静止加速至100公里/小时。虽然,自然吸气发动机无法像涡轮增压发动机那样获取足够宽泛的最大动力输出平台,不过,在评委们看来,F12 Berlinetta 带来的那种扶摇直上的加速感受是令人心醉的。这正是自然吸气高转速发动机的魅力所在,与此同时要将压缩比做到13.5∶1 绝非易事。燃油喷射系统采用直喷技术,它可将喷油压力最大提升至200 巴,这在某种程度可化解一些高转速和高速压缩比的“矛盾”。

在发动机控制方面,F12 Berlinetta 的6.3 升V12 发动机使用3.0 版本的发动机电脑对喷油点火进行控制。这是全新的控制单元,在它的调配下,多重点火的点火系统可在3个不同的时间释放出不同强度的火花,以此满足不同工况下的燃烧需求,例如,在低转速情况下,结合缸内直喷技术就可起到节省燃油的目的。

除此之外,从进气和排气的能量损失到活塞裙部表面低摩擦力材料涂层的运用,再到部件本身采用超高精度加工工艺。发动机的润滑系统在降低内耗环节也有直接的贡献,四个直径较小的叶片式机油泵可按需进行工作,在满足发动机润滑需求的前提下做到尽可能地不耗费多余动力。

法拉利6.3升V12直喷汽油机排量(cc) 6262缸径×冲程(mm) 94×75.2功率(PS) 740压缩比 13.5∶1配备车型 法拉利F12等

保时捷 2.0升水平对置4缸涡轮增压直喷汽油机

奔驰的M133 发动机太泼辣了,刚问世时的确可以吸引住许多人,时间久了就让人招架不住它那如狼似虎的性子了,这时候大家就会渴望有一台性格活泼、动力强劲、有灵性又不会让人时刻紧绷神经的发动机来替代它,这就是保时捷的2.0 升4 缸发动机在今年获奖的缘由。

国内版718 Boxster 被“阉割”过,最大功率被限制在了250 马力,较国外版本低了整整50 马力!此次获奖的正是国外版的这台2.0 升汽油机,它在6500 转/分钟时能输出300 马力的最大功率,380牛·米的峰值扭矩从1950 转/ 分钟维持到4500 转/ 分钟。无论是功率还是扭矩,都比981系的2.7升6缸自然吸气发动机强了许多。

为了不影响718的设计和空气动力学,涡轮增压发动机利用车门后的横向进气口导入空气,这些空气现在也用于间接中间冷却。冷却系统的辅助环路用来降低增压空气的温度。为此,发动机上方安装了一个热交换器。来自涡轮增压器的压缩空气将一部分热量传递给冷却液,再由冷却液传递给进气口中的散热器。

该发动机通过在部分载荷区间“预先调节”涡轮增压器来实现运动驾驶方式:旁通阀被关闭,点火时间延迟,并且节气门略微开启。这将使瞬时驱动扭矩保持不变,同时增加发动机内的空气量,提高增压压力。随后,当驾驶者将油门踏板踩到底时,更高的增压压力能够瞬间提供更高的扭矩。即使驾驶者在全力加速时稍稍松开油门踏板,涡轮增压发动机也会像自然进气式发动机一样快速做出响应。油门依然保持全开,只有喷油被停止。因此,增压压力不会出现明显下降,再次踩下油门踏板时,发动机能够瞬时做出响应。或许,正是这么快的响应速度,才是打动评委们的真正原因。

保时捷2.0升水平对置4缸涡轮增压直喷汽油机排量(cc) 1998缸径×冲程(mm) 91×76.4功率(PS) 300压缩比 9.5∶1配备车型 保时捷718Boxster等

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