挺G6之二:聊聊 T 技术。
作者: keaiok90 来源:迪车会
上一帖聊了G6的I技术,本帖着重聊聊我所理解的,G6应用的T技术。
相对于自然吸气的同门师兄F6而言,这次小师弟G6在1.5的发动机上装配了涡轮增压系统,作用是提高发动机的进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更加有劲,动力性更强更猛。从官方发布的信息看,G6的1.5排量竟然达到2.4排量的动力性能,这是令人咋舌的提升,虽然G6装配涡轮经过增压后,动力得到了很大的提高,但是耗油量却并不会比自然吸气的1.5排量高多少,这其中的功劳,除了第一帖的I技术外,涡轮增压T技术也是功不可没的。
大家知道,汽油机是靠油气混合在气缸内燃烧爆炸来产生功率的,那么由于汽油量受到吸入气缸内空气量的限制,假如这时发动机的工况已经处于最佳的状态,再要增加功率输出就只能通过压缩更多的空气进入气缸来提高油气混合量,从而提高燃烧做功的能力,也就是我们常说的榨取每一滴汽油的利用效率来提高动力!在目前的技术条件下,涡轮增压是唯一能使发动机在工作效率不变的前提下增加功率的最有效方式。
据我了解,涡轮增压最常见有三种使用情况:1、机械式涡轮增压;2、废气式涡轮增压;3、复合式涡轮增压,也就是机械涡轮增压+废气涡轮增压=复合式涡轮增压。这里顺便回复第一帖mo兄提到的双涡轮增压,不知mo兄所说的高尔夫R32是否就是我上面说的既有机械增压,也有废气涡轮增压,如果是这样的话,那么高尔夫R32的增压方式应该称之为“复合式涡轮增压”。
无论是机械涡轮增压还是废气涡轮增压,又或是复合式涡轮都有各自的优缺点。
机械涡轮一般是靠发动机曲轴输出端的皮带轮通过皮带来驱动涡轮里面的叶轮,将空气增压后吹入进气歧管。它的优点是转速和发动机曲轴同步,所以没有滞后现象,动力输出非常平顺。但是它的缺点是需要发动机曲轴驱动,同时它本身也就消耗了一部分发动机动力,有点自相矛盾的意思,因此机械涡轮的增压效果并不显著,但是如mo兄所言,低速时的加大扭矩效果比较明显。
废气涡轮增压不需要消耗发动机的动力驱动,而是利用发动机排出的废气冲力来直接驱动涡轮运转,涡轮轴的另一端就是吸气涡轮的叶轮,这样当废气涡轮运转时,另一端的吸气涡轮也同步运转,将空气增压送入气缸。他的优点是不消耗发动机动力而获得增压的作用。缺点是有滞后现象,这是由于涡轮叶轮由于惯性转动的原因,在突然加速加大马力时不能及时跟上,通常就会感觉增压动力会稍微延长一点才体会到动力的加强。还有就是我们常说的涡轮介入时机问题,如果发动机转速低(例如1000转),那么废气涡轮转速也低,增压效果不明显,我们是感觉不到明显动力提升的;只有当转速达到一定时,例如跑高速的时候,我们才体会到增压所带来的强劲动力。而且因为废气涡轮安装在排气部分,工作环境相当恶劣,面对废气温度高达800度以上甚至达到1000度!(难怪G6发动机测试视频里看见涡轮都烧红了)要使它正常稳定地工作,良好的润滑必不可少,所以通常采用浮动式轴承和使用品质优良的机油作为润滑。
如此高温的情况下,尽管品质再好的机油?*****鼗嵊幸?少部分会带入气缸烧掉,所以机油的损耗会比自然吸气的车消耗得更快、更多。另外为了保护涡轮,还必须有冷却液为涡轮进行冷却,所以传统的废弃涡轮在跑完高速后都建议不要马上熄火,而是怠速再运行几分钟,让水泵能够继续为涡轮提供降温冷却,这样才可以保护涡轮不至于过于高温烧坏。这样的操作实在太繁琐,让许多车主难以接受,这大概是以前车主们为了方便而宁愿选择大排量的自然吸气车,也不选择带传统的涡轮增压车的原因之一吧?!
复合式涡轮增压就是机械+废气的双涡轮增压方式,这样的设计是取两者的长处,同时兼顾了低速和高速的增压效果,也就是说在低速时主要依靠机械涡轮增压取得增大低速扭矩的作用;当达到一定转速时,废气涡轮一起参与增压;再达到一定高转速时,机械涡轮通过离合装置退出增压,这样的离合装置类似于空调压缩机的电磁开关。机械增压退出后不再消耗发动机的动力,改由废气涡轮提供全部增压。这样做看起来是完美的,从发动机一发动起来,在各种转速情况下都确保了有涡轮增压的参与。但是缺点也非常明显,从技术原理就可以看出,按照机械增压在50%参与增压的保守计算,油耗必定比单纯采用废气涡轮增压的要高!另一个缺点就是维护成本太昂贵,发动机的安装设计以及结构更为复杂,发生故障的几率增大一倍!如果设计成分体独立安装,则占用更多的、难能可贵发动机舱位置,影响发动机整体布局;如果设计成连体式的安装,则某一个涡轮出现故障(例如停转)时势必连累另一个涡轮,反而成为累赘甚至极大的资源浪费!所以这种复合式涡轮增压除了个别客户群体的需要以外,基本上很难向社会大众群体普及推广。
下面回头再看看G6的T技术,见下图,图片点击放大看!
从图中可以看出,G6采用的是成熟的废气涡轮增压系统,在全负载的状态下,官方消息称可以达到18万----20万(转/分钟)的高转速,如此高速确保大量的新鲜空气被压入气缸参与燃烧,在高压下1.5排量的发动机在单位时间内进入的空气越多,空气密度越大,燃烧的工作效率就越高,动力输出自然也就越猛!
说到这里特别要赞一下G6的“延时冷却”功能。如前所述,传统的废气涡轮增压车需要在跑完高速后不能立刻熄火停车,必须怠速运行几分钟,让冷却液对涡轮持续降温到合适的温度才能有效保护涡轮,这样一来既浪费了不必要的燃油,与节油的原则不符;又造成车主们的诸多不便,所以很难被消费者接受。而G6不存在这样的麻烦,因为G6为此设计了延时冷却,当跑完高速后熄火停车,内置的电子水泵将会通过涡轮轴承座的水路继续向涡轮输送冷却液降温,也就是说接管水泵降温的工作,直至涡轮温度降低到安全范围才会停止工作!这个技术原理和保护发动机温度过高的原理是一样的,当发动机温度高时,除了水箱散热外,散热电子扇也是同时启动的。所以,G6可以做到涡轮工作后立刻熄火停车,拍拍屁股走人,而不必担心因此而损坏涡轮!这是一个非常实用的设计,避免了传统废气涡轮的弊病,这大概也是G6被大众群体所乐意接受的原因之一吧?!呵呵~~
另外,G6的涡轮介入时机也非常值得称道,据众多的试驾测试和现实车主都反映这个情况,就是G6在1000转之后的低速段,涡轮就已经介入了!也就是说在一档起步以后就可以得到澎湃的动力输出和推背感,这样的驾驶体验证明发动机的爆发力是不俗的。所以我认为G6涡轮这样的调校是非常聪明的,由于G6涡轮的低速介入特性,从一定程度上已经达到“复合式涡轮”的效果,从而也是一定程度上取得了兼顾低高速的涡轮增压特点。这样一来,既可以有效降低了成本,又可以充分发挥单个涡轮增压的最大效能,真可谓一举多得!比安装复合式涡轮高明得多了!(关于这一点,欢迎mo兄点评,呵呵),最难能可贵的是:毕竟G6才卖10万多点的中级车哦!
最后,再说说G6这套废气涡轮的来头,据官方报道是博格华纳的产品,这可是世界大名鼎鼎的汽车发动机和动力传动系统零部件的著名厂商,为奔驰、福特、奥迪、日产等大品牌都供应配件。我查了一下,G6这套博格华纳涡轮进价至少就要一万多元,
比亚迪把这套涡轮应用在售价只有10万多点的G61.5身上,确实非常滴厚道!要赞!!
上述这些,就是我挺G6的原因之二……