獅子的心臟-標(biāo)致1.2T三缸發(fā)動機(jī)
目前標(biāo)致在入門級車型上已經(jīng)全部將發(fā)動機(jī)切換為THP 1.2T三缸發(fā)動機(jī),我們今天說一說這臺PSA集團(tuán)投入重金開發(fā)的1.2T 三缸發(fā)動機(jī)。
目前標(biāo)致在入門級車型上已經(jīng)全部將發(fā)動機(jī)切換為THP 1.2T三缸發(fā)動機(jī),我們今天說一說這臺PSA集團(tuán)投入重金開發(fā)的1.2T 三缸發(fā)動機(jī)。

一、PSA集團(tuán)的汽油發(fā)動機(jī)平臺介紹
PSA標(biāo)致雪鐵龍集團(tuán)的汽油機(jī)發(fā)動機(jī)目前主要分為EP和EB兩大平臺,其中EB平臺就是今天要說到的標(biāo)致雪鐵龍獨立研發(fā)全新研發(fā)的這臺1.2T三缸增壓直噴發(fā)動機(jī)。EP系列就是著名的PSA和寶馬聯(lián)合開發(fā)的四缸增壓直噴發(fā)動機(jī)平臺,最早EP平臺只有1.6T,現(xiàn)在為了國內(nèi)市場專門擴(kuò)展開發(fā)出了1.8T(只在國內(nèi)使用)。

需要說明的是PSA 1.2T發(fā)動機(jī)是一個全新的三缸機(jī)平臺,并不是從EP平臺的1.6T減少一缸開發(fā)的,這個平臺在PSA內(nèi)部被稱為PURE TECH。這臺發(fā)動機(jī)連續(xù)4年獲得了歐洲的“國際年度發(fā)動機(jī)International Engine of the year ”十佳發(fā)動機(jī)的稱號。

二、PSA 1.2T發(fā)動機(jī)的性能和油耗水平
這臺1.2T三缸發(fā)動機(jī)最大功率為100kW(136Ps)/5500rpm,最大扭矩為230Nm/1750rpm~3500rpm,這個性能基本接近了主流低功率版本的1.4T發(fā)動機(jī)的水平了,應(yīng)該說性能還是不錯的。單純從技術(shù)上說,其實這個發(fā)動機(jī)是目前PSA最先進(jìn)的汽油機(jī)。

PSA開發(fā)這臺1.2T三缸發(fā)動機(jī)的主要目的是替換其使用多年的1.6LCVVT自然吸氣發(fā)動機(jī),降低油耗(也就是CO2排放),來滿足未來排放法規(guī)的要求,從PSA公布的數(shù)據(jù)來看,這臺1.2T在循環(huán)工況下整體比原來的1.6T在整車油耗方面可以降低21%。不得不說這是一個很大進(jìn)步。

三、PSA 1.2T發(fā)動機(jī)采用的新技術(shù)
1、中置噴油器高壓噴射系統(tǒng)
PSA1.2T發(fā)動機(jī)采用了中置噴油器的方案,火花塞在缸蓋燃燒室的中心部位可以提供更可靠的點火,噴油器在火花塞的旁邊布置,這樣氣門的面積可以做到最大,保證高速時有充足的進(jìn)氣。


PSA還針對直噴發(fā)動機(jī)容易產(chǎn)生的機(jī)油稀釋和超級爆震問題優(yōu)化了活塞頂?shù)脑O(shè)計和燃油噴射策略。機(jī)油稀釋問題會引起機(jī)油增多的現(xiàn)象,而超級爆震問題會引起活塞損壞以及嚴(yán)重的拉缸問題,下圖是噴射策略優(yōu)化的方案示意:

2、雙VVT和阿特金森循環(huán)燃燒系統(tǒng)。
這臺1.2T發(fā)動機(jī)采用了進(jìn)排氣可變氣門正時技術(shù),也就是雙VVT。這臺發(fā)動機(jī)采用的是專門的設(shè)計來實現(xiàn)比較大的正時調(diào)節(jié)角度,其作用主要是在低負(fù)荷的時候能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)氣門晚關(guān)的阿特金森循環(huán)燃燒系統(tǒng)。這種阿特金森循環(huán)燃燒系統(tǒng)在日系發(fā)動機(jī)上應(yīng)用的比較多,PSA這次在1.2T發(fā)動機(jī)上采用此技術(shù)也是為了實現(xiàn)更低的油耗。


3、缸蓋集成式排氣管和低慣量渦輪
這臺1.2T發(fā)動機(jī)采用了流行的集成式排氣管設(shè)計,用缸蓋水套來冷卻排氣,可以降低排溫,保護(hù)增壓器。同時也避免增壓器超溫引起的排溫保護(hù)加濃,降低大負(fù)荷時的排放和油耗。


這臺發(fā)動機(jī)采用了霍尼韋爾的低慣量渦輪,最高轉(zhuǎn)速高達(dá)每分鐘27萬轉(zhuǎn),低慣量渦輪可以帶來更好的增壓器響應(yīng)。

下圖是PSA公布的1.2T和1.6T發(fā)動機(jī)增壓器動態(tài)響應(yīng)的對比的數(shù)據(jù),斜率代表了動態(tài)響應(yīng)水平,可以看出這臺1.2T三缸機(jī)的增壓器的響應(yīng)能夠達(dá)到PAS 1.6T雙渦管增壓器的同等水平。

4、濕式正式皮帶
我們知道如果發(fā)動機(jī)采用正時皮帶傳動的話,皮帶一般是干式的,干式皮帶的特點是:摩擦和噪聲小,但是壽命短,需要定期更換。如果采用鏈條傳動的話,是需要機(jī)油潤滑的,正時鏈條的特點是噪聲大,但是和發(fā)動機(jī)等壽命,不需要更換。
而這臺1.2T發(fā)動機(jī)采用了一種新的比較特殊的設(shè)計:濕式浸油正時皮帶。也就是皮帶傳動,但是需要機(jī)油潤滑。當(dāng)然,這種皮帶是專門設(shè)計的,這種設(shè)計結(jié)合了皮帶和鏈條兩者的優(yōu)點,壽命比普通皮帶要大幅度增加,理論上可以做到發(fā)動機(jī)全壽命周期不用更換。

5、連續(xù)可變機(jī)油泵
PSA 1.2T發(fā)動機(jī)的機(jī)油泵安裝在油底殼中,采用了基于MAP控制的連續(xù)可變排量機(jī)油泵,這樣可以根據(jù)發(fā)動機(jī)對潤滑和機(jī)油壓力的需求來經(jīng)過調(diào)整機(jī)油泵的排量和輸出壓力,在低轉(zhuǎn)速低負(fù)荷采用較低的機(jī)油壓力達(dá)到減小摩擦降低油耗,在高負(fù)荷采用高的機(jī)油壓力保證潤滑需要。

6、平衡軸
這臺PSA 1.2T發(fā)動機(jī)在缸體上設(shè)置了平衡軸,采用齒輪驅(qū)動來降低三缸機(jī)的振動問題,同時還在平衡軸驅(qū)動齒輪上采用了減震齒輪來降低齒輪噪音。這個設(shè)計和寶馬的B38 1.5T三缸發(fā)動機(jī)的方案如出一轍,在更小的排量上應(yīng)用帶來了更好的振動抑制效果。


四、市場質(zhì)量問題
這臺1.2T發(fā)動機(jī)最重要的售后質(zhì)量問題恰恰就出現(xiàn)在它采用的那個特殊的濕式浸油正時皮帶上,主要表現(xiàn)是正時皮帶掉毛,堵塞機(jī)油泵進(jìn)油口和機(jī)油濾清器的問題。這個問題嚴(yán)重的時候可能會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)報廢,而且發(fā)生頻率比較高,用戶抱怨非常嚴(yán)重。

這個問題目前基本上確認(rèn)是皮帶的質(zhì)量問題,引起磨損掉毛,掉下來的毛隨機(jī)油進(jìn)入油底殼,堵塞機(jī)油泵進(jìn)油口和機(jī)油濾清器。這種設(shè)計其實也并非是PSA獨創(chuàng),最早福特的EcoBoost 1.0T三缸發(fā)動機(jī)就第一個采用了這種設(shè)計,后來的本田1.0T三缸發(fā)動機(jī)也采用了這種濕式正時皮帶的設(shè)計。福特和本田的發(fā)動機(jī)都沒有出現(xiàn)過皮帶掉毛的問題,因此,也可以確認(rèn)是皮帶本身的質(zhì)量問題。后來神龍在2017年以后皮帶換了新狀態(tài),這個問題就基本解決了,但是針對之前的發(fā)動機(jī)問題一直到今年的1月份神龍才正式發(fā)布了召回信息。如此慢的反應(yīng)應(yīng)該也是神龍在國內(nèi)反應(yīng)速度的一個縮影吧。


總結(jié)一下,總體看,標(biāo)致這臺1.2T三缸增壓直噴發(fā)動機(jī)的性能還是非常不錯的,可以說代表了標(biāo)致雪鐵龍目前最新的發(fā)動機(jī)技術(shù)水平。濕式正時皮帶的問題目前也已經(jīng)解決了,希望匹配全新的2008能夠給標(biāo)致帶來一場漂亮的翻身仗。
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