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新三足鼎立时代 蒙迪欧GTDi发动机解析

发布时间:2012年02月29日 17:34 | 进入汽车论坛 | 来源:汽车点评网 | 手机看视频


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在如今的国内汽车市场中,高新科技含量已经成为了消费者决定是否购买的另一重要决策因素,而目前称霸于国内市场中的汽车高新科技当属由大众首先带入国内的缸内直喷技术,同时它也被冠以了高科技、省油等的各种噱头。也正因如此,缸内直喷技术成为了一块香饽饽,各大汽车巨头争相分之,紧随大众身后的是别克汽车的SIDI发动机,而现在,福特汽车的GTDi发动机也将入驻中国市场。

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Ecoboost GTDi发动机历史

Ecoboost GTDi(以下简称GTDi)发动机是福特在未来一段时间将主要推崇的发动机系列之一,它于2008年诞生,并在同年1月首先装配于福特林肯概念车MKT之上,这款发动机是一款最大释放动力309kW/542Nm的3.5L V6发动机,同时它也将用来取代福特一直在使用的V8自然进气发动机,只是当时它的名字并非为GTDi,而是被称为Twin-Force。而第一台量产版的4缸2.0L的GTDi发动机则于2009年在西班牙巴伦西亚发动机工厂生产,并且为了适应不同区域、车型的需要,这款发动机出现了最大释放动力150kW/300Nm以及最大释放动力180kW/340Nm的两个动力版本,并分别已经搭载于2010款三代蒙迪欧(即为中国的蒙迪欧-致胜)、S-MAX等车型。

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福特Ecoboost GTDi发动机

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福特林肯MKT

当然还有全新一代福克斯所搭载的1.6L GTDi发动机,其最早装配于福特林肯C概念车之上,并与2.0T发动机同年于英国Bridgend发动机工厂生产,而量产版根据调教不同,分为了最大释放功率110kW-132kW多个版本,并已经装配于现款福克斯(欧版)、C-MAX以及沃尔沃S60之上。按照福特厂家的定义而言,这是一款在传统汽油发动机基础上增加了燃油缸内直喷(Gasoline Direct Injection,简称GDI)、涡轮增压系统(Turbo Charge,简称TC)以及双可变气门正时系统(Dual Variable Camshaft Timing,简称DVCT)三大主要核心技术,且其燃油经济性可以提高20%并降低15%的二氧化碳排放量的新式发动机。

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全新福特福克斯

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沃尔沃S60

GTDi汽油直喷技术:

缸内直喷就是将喷射出的汽油直接喷射在发动机汽缸之内,而非老式发动机将汽油喷射于进气门口位置,同时带有直喷技术的发动机结合电控喷油、多气门、排放后处理等多项技术,其可以提高燃油性20%,并且可以提升10%左右的最大输出扭矩,而它的最核心技术是一套高压燃油缸内直喷系统,它可以以200bar的压力将定量的少量燃油喷入发动机的每个气缸之内,并且可以将油滴控制于0.02mm。(注:目前缸内直喷发动机并没有真正将稀薄燃烧技术真正实用在民用车型之上,国内外皆是如此)

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GTDi使用的是来自BOSCH(博世)公司的Motronic MED 17.0管理系统,所使用的高压喷油嘴为BOSCH HDEV 5.1,且每个喷嘴会有7个喷射空,可以承受最大200bar的输入油压,其在油压为100bar的时候,其可以喷射308g-1026g/m燃油量。而缸内直喷发动机的相较于传统发动机而言,新技术有着绝对的强势,比如因为汽油直接喷射入汽缸之内,并且在气缸内与空气混合并燃烧,所以会让油气混合的更加均匀,使积炭的生成几率大幅度降低,而又因为缸内喷射的特殊性,所以喷油工作会在点火前完成,从而也大大降低了发动机提高压缩比而产生的爆震几率。

DVCT双可变气门正时系统:

其实可变正时气门系统在如今是很普遍的技术,比如本田的VTEC,丰田的VVT等,而类似的可变气门正时技术相比于传统发动机而言,其在结构上与传统凸轮轴有着一定差异,DVCT可以通过可变正时气门执行结构的控制气门与正时链条存在一定时差,即可以改变气门的相位角。

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GTDi发动机使用的是进排气双可变正时气门技术,相比较一般比较常用的仅进气门可变正时而言,其对排气门的相位调节可以保证发动机低转速运转的时候让更多的废气来驱动涡轮增压涡轮,并减少涡轮迟滞现象。打个比方,在你高速行驶的时候,发动机为了吸入更多的空气让燃油更充分的燃烧,这时候可变正时气门系统可以增加气门的重叠角度,提高进气量并且更好的将汽缸内的废气排净。

TC涡轮增压系统:

GTDi的涡轮增压器来自博格瓦纳增压系统公司BWTS的涡轮增压器,其最大特点在于其内部配置了小型点惯性转子,它可以以200,000rpm的速度高速运转,且其可以在发动机转速低于1500rpm的情况下确保发动机的动力输出以及响应能力。

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不仅仅是涡轮增压系统内置的小型惯性转子,安置于涡轮增压器的旁通阀和增压控制阀也可以对减弱涡轮的迟滞现象起到缓解作用。其中增压控制阀位于涡轮增压器的排气端,它可以在增压压力过大的时候释放一部分废气直接通向排气管,保护压缩机同时减少喷油量。而旁通阀位于进气增压端,当你突然松开油门的同时,节气门会的开启度几乎关闭,这样会造成增压压力无法完全释放至汽缸中,也就等于给增压器来了一个紧急制动,其对涡轮增压器有严重的损害,而旁通阀则可以在此类情况下将一部分增压压力释放,避免无用增压压力对增压器造成伤害。

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