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“動力新王牌“系列之二:PSA的THP與空混

作者: 時間:2013-07-15 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

最近全新愛麗舍下線。車本身沒有太特別的地方,但它附帶出的一個信息卻值得關(guān)注,那就是未來將有可能搭載1.2THP發(fā)動機(jī)。如果再回想起去年8月神龍公司發(fā)布的“E動”戰(zhàn)略,以及今年上海車展上雪鐵龍發(fā)布的Hybrid Air,我們其實(shí)可以看到PSA集團(tuán)在方面的一系列新動作。

THP的最大噱頭:與寶馬合作的產(chǎn)物

在2013國際最佳發(fā)動機(jī)評選中,1.4L-1.8L組別獲獎的發(fā)動機(jī)名稱,就是BMW/PSA 1.6升渦輪增壓發(fā)動機(jī)。而對于PSA而言,最希望人們看到的不光是得獎,而是它與寶馬合作的背景。同樣的發(fā)動機(jī)被大量裝配在MINI 和寶馬車型上,僅這一點(diǎn)就意味著這款發(fā)動機(jī)“差不了”。

這個合作項(xiàng)目從2002年就開始了,當(dāng)時的名稱叫做Prince發(fā)動機(jī)系列。隨后研發(fā)出增壓版本以后,寶馬將其命名為N13,而PSA則將其稱作THP(Turbo High Performance的縮寫)。

代表機(jī)型為1.6THP,亮點(diǎn)為雙渦管單渦輪增壓

雖然THP現(xiàn)在已經(jīng)衍生為一個系列,但這個系列真正的核心,仍然是與寶馬合作開發(fā)的1.6THP版本。而1.6THP最大的亮點(diǎn),就在于雙渦管單渦輪增壓技術(shù)(PSA喚作Twin scroll)。這項(xiàng)技術(shù)在寶馬發(fā)動機(jī)的宣傳材料中會被經(jīng)常提到。這也算是PSA與寶馬合作最大的收獲。

所謂雙渦管,指的就是總共有兩個排氣通道來推動渦輪。我們知道,渦輪增壓是靠排氣能量推動渦輪增壓器實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制進(jìn)氣的,因此它需要一定的排氣能量。低速時的排氣能量不足,會導(dǎo)致渦輪不工作,從而極大影響低速性能(即所謂渦輪遲滯)。這其實(shí)是困擾渦輪發(fā)動機(jī)最大的一個問題所在。雙渦管技術(shù),通過兩個排氣通道,一組與1、4號氣缸相連,另一組與2、3號氣缸相連,最后匯總推動渦輪。

這樣的好處是可以減少排氣干涉,從而保證低速時渦輪的工作起點(diǎn),從而有效緩解渦輪遲滯。對應(yīng)到實(shí)際表現(xiàn),其最大的亮點(diǎn)莫過于1000轉(zhuǎn)渦輪即可工作,1400轉(zhuǎn)即可達(dá)到峰值扭矩?;叵胍幌氯粘q{駛時的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,低于1000轉(zhuǎn)的情況是極低的。也就是說,這款發(fā)動機(jī)基本上算是消除了渦輪遲滯。我們在駕駛C4L、3008等搭載1.6THP發(fā)動機(jī)的車型時,基本上感覺不出渦輪介入點(diǎn),根源就在這里。

THP的另一個技術(shù)亮點(diǎn)自然就是直噴了,它的噴油壓力可達(dá)120bar,提升燃油霧化效果,降低噴油量,從而達(dá)到提升效率的目的。除此之外,1.6THP還配備了CVVT可變氣門正時等技術(shù)。稍感遺憾的是,這款發(fā)動機(jī)采用的仍然為均值燃燒而非分層燃燒。另外像寶馬N13發(fā)動機(jī)上的Valvetronic電子氣門升程連續(xù)可變技術(shù),也未能裝配在1.6THP上。

THP家族新成員,1.2THP最值得關(guān)注

1.6THP根據(jù)需要可以提供115千瓦、128千瓦和147千瓦三個版本。另外還有一個中國版本,功率為120千瓦。即便這樣,光有一臺1.6THP肯定還是不夠的。目前THP家族的衍生品,主要是1.2THP和1.8THP。其中后者算是1.6THP的一個補(bǔ)充,意義并不是很大。反而是小排量的1.2THP很值得關(guān)注。

這款1.2THP目前還沒有裝配在在售車型上,因此它在神龍公司的“E動力”計(jì)劃排期也排到了2014年。這款發(fā)動機(jī)最大的特點(diǎn)是三缸結(jié)構(gòu)。關(guān)于三缸發(fā)動機(jī)的回歸我們探討過,這是個趨勢。相比四缸機(jī),它可以擁有更高的效率。

不過對于1.2THP,也不必過于神話。它的核心優(yōu)勢是性價比,而并非技術(shù)。當(dāng)然,僅憑直噴 增壓,這款發(fā)動機(jī)的噱頭就足夠多了。從目前的信息看,1.2THP高功率版本的功率/扭矩可達(dá)100千瓦/230牛米,超過了大眾的1.4TSI,與自家的1.6THP剛好銜接。與此同時,它還能根據(jù)設(shè)定值的不同,推出多個功率版本。而1.2VTi的自然吸氣版本,在歐洲早已裝車。如此這一個發(fā)動機(jī)平臺就可以涵蓋從50-100千瓦這個范疇,相當(dāng)于過去1.2L-2.0L的區(qū)間。這種布局除了性能滿足以外,它的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢會非常突出,同時對于成本的控制也將是傳統(tǒng)技術(shù)所不能比的。

全新的嘗試:Hybrid Air與百公里2.9L

空氣混合動力前些年曾有人提出來過,但將其付諸實(shí)施并有可能成為主打動力的國際廠商,目前只有PSA。

空氣混合動力的原理并不復(fù)雜。它用一個低壓氣罐和一個高壓氣罐取代了常規(guī)混合中的電池,用液壓馬達(dá)取代了常規(guī)混合動力中的電機(jī)。然后其他的工作原理與常規(guī)混合動力是一樣的。勻速狀態(tài)下,系統(tǒng)會利用發(fā)動機(jī)的高效工況產(chǎn)生的能量為氣罐充氣,從而實(shí)現(xiàn)能量存儲。然后在擁堵路段,氣罐中的壓縮空氣可以通過液壓馬達(dá)驅(qū)動車輛。另外像減速、剎車等工況,系統(tǒng)也可以進(jìn)行能量回收。

相比常規(guī)混合動力,Hybrid Air的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單、成本低、可靠性高。由于不需要電池,它也不存在耗材問題,理論上可以做到整套系統(tǒng)與車輛同壽命,從而有效降低維護(hù)成本。這種技術(shù)可能存在的缺點(diǎn),一個是混合深度可能有限,另外對壓縮釋放空氣的震動、噪音控制也需要一定的技術(shù)實(shí)力。

目前這項(xiàng)技術(shù)尚處于研發(fā)階段。從雪鐵龍官方給出的信息來看是相當(dāng)令人振奮的——在城市道路上節(jié)油能達(dá)到45%,在綜合道路上則能達(dá)到35%。此項(xiàng)技術(shù)與1.2VTi發(fā)動機(jī)搭配裝在雪鐵龍C3上,已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)2.9L的百公里油耗。而據(jù)雪鐵龍的技術(shù)人員稱,他們的終極目標(biāo),是要做到2.0L/百公里。如果屆時量產(chǎn)車型能達(dá)到這樣的效果,估計(jì)會在全球引發(fā)不小的震動。屆時Hybrid Air有可能會成為混合動力中的另一大分支技術(shù)而受到更廣泛的應(yīng)用。

小結(jié):

作為法系的代表,PSA旗下的車型給人的感覺,一直是設(shè)計(jì)不錯,但動力技術(shù)乏善可陳。尤其是在相當(dāng)長一段時間內(nèi),靠N6A發(fā)動機(jī)與4AT變速器“包打天下”的做法引發(fā)了諸多抱怨。好在面對這個全球動力革新的時代,PSA沒有停滯不前。

通過與寶馬的合作,PSA在發(fā)動機(jī)技術(shù)方面已經(jīng)走到了世界的前沿?;旌蟿恿夹g(shù)方面的創(chuàng)新,也有可能成為其新的亮點(diǎn)。傳動系統(tǒng)方面,除了做好現(xiàn)有的6AT以外,PSA也有在小型車上搭載雙離合的計(jì)劃。如此看來,神龍公司所謂的“E動”戰(zhàn)略,還是頗值得期待的。



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