简单了解完长安英国研发中心以及蓝鲸NE动力平台,我们接下来看看长安这款代号为NE15TGAA的1.5T发动机。
长安1.5T发动机采用了350MPa高压燃油直喷、双涡管涡轮增压器、水冷中冷器、全可变排量机油泵等较为先进的发动机技术,在NVH、轻量化、减摩、耐久性等方面做了着重设计,未来还可兼容48V微混、PHEV插电混动等电气化系统。机体长度上一代产品短28mm,重量轻14kg。
首先是在轻量化方面,能够正常的看到涡轮进气端进气管即采用了塑料材质,相比金属材质在NVH方面会有更好的表现。连通中冷器后到达进气歧管的距离也非常短,整个进气系统布局非常紧凑,在降低重量的同时带来更好的动力响应性。
水冷式中冷器相比风冷式中冷器在城市低速运动工况下有着更好的冷却效率,同时整体布局也更加紧凑,可改善发动机经济性约2-10%,动力性提升约3-5%。能够正常的看到水冷式中冷器的整体尺寸并不大,是因为在整体设计上发动机就实现了很好的热效率,能够更好的降低涡轮增压值,由此能够保障进气温度不会过高,减轻了中冷器的降温负担。
配合进气系统的便是喷油压力高达350MPa的燃油供给系统,相比目前常见的200MPa喷油压力,350MPa可以使燃油粒子直径小至8微米,仅为普通人头发直径的五分之一,提升缸内燃油雾化效果,使燃烧更充分,油耗更好,排放更低。
超高喷油压力带来的一个最严重的问题便是噪音,为降低高压油轨带来的喷油脉冲噪声,油轨的长度以及直径都经过了优化设计,确保内部燃油能够获得快速补充,压力恒定。同时对高压油轨的外部进行了隔音处理,降低噪声的传递。
同时其与发动机缸体接触的下断面也经过了专门设计,能够正常的看到下断面螺栓四周存在一个小凸台与缸体接触,尽可能小的接触面积能够尽可能的防止高压油泵工作时的震动传递。
机油泵一般会用金属链条进行驱动,长安1.5T发动机则采用了皮带传动,皮带与齿轮啮合面采用了特殊图层,使得皮带能适应浸油环境,并做到全生命周期免更换。
发动机采用了全可变排量机油泵设计,一般发动机都采用固定排量机油泵设计,发动机无论在何种工况下,其都只是提供同一排量的机油进行循环,但是发动机的工作状态是时刻在发生明显的变化的,其需要的润滑和散热也是时刻在发生明显的变化的。
可变排量机油泵能够准确的通过发动机工况对机油供给量进行调控,一来可以大大降低发动机部分工况下的机油供给量,减少动力损耗,进而提升燃油经济性,二来在发动机高强度运转时可以轻松又有效为发动机提供充分润滑,提升发动机的耐用性。
在油气分离器的布置上除了常规的缸盖罩盖集成式迷宫油气分离器,长安1.5T发动机在缸体侧面还格外增加了一个迷宫式油气分离器,其油气通道集成在缸体内部,相比外置式油气通道,缸体较高的温度能避免车辆在低温寒冷地区短时运行时油气分离不彻底,降低机油乳化风险。
涡轮增压器采用了双涡管设计,与之对应的是排气歧管也采用了双涡道设计,其中1缸和四缸排气歧管汇合为一道,2缸和3缸排气歧管汇合为一道,这样的设计避免了排气干扰,同时使得涡轮增压器的响应速度更高。同时涡轮增压器的废气旁通阀采用了电控式,相比机械式可以更精确的控制涡轮排气端压力。
发动机的内部也做了很多降低摩擦的设计,比如在活塞裙部设计有减摩涂层,活塞运动时摩擦损耗更低。
另外,活塞环采用了低张力类型,这样的设计同样是降低活塞运动时与气缸壁之间的摩擦。
双可变气门正时采用了舍弗勒的最新产品smartPhaser,该气门正时系统相比于普通类型,响应速度提升近两倍。
在可拓展性方面,长安1.5T发动机在开发前期就考虑到了后期电气化升级,比如说发电机布置位置可直接更换48V BSG启动/发电一体式电机,固定位置区域的结构强度开发前期就已经进行过验证。
值得一提的是,长安这款发动机使用了0W20型号机油,该型号润滑油由长安英国研发中心、长安重庆总部和润滑油公司一起开发,其正常工作时相比常见的0W30W40型号机油具有更加好的流动性和更低的粘稠度,能节约整车油耗1.5%左右。该润滑油还添加有专门的添加剂以实现低油耗和耐久性的平衡。
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