[汽車之家 技術(shù)] 新一代奇駿搭載的2.0升自然吸氣發(fā)動機配備了缸內(nèi)直噴技術(shù),這不是什么新鮮技術(shù),由于缺少了渦輪增壓器的輔佐,動力數(shù)據(jù)自然不會有顯著提升,燃油經(jīng)濟(jì)性成了主要改進(jìn)的環(huán)節(jié)。不過,對于日產(chǎn)而言,在國內(nèi)首次投放的這臺發(fā)動機還是值得剖析一番的。
與上一代奇駿車型相同,新奇駿仍舊保留兩款發(fā)動機可供選擇,其中,2.5升排量的QR25DE型號發(fā)動機保持不變,另一臺仍舊是2.0升自然吸氣發(fā)動機,不過,在一系列技術(shù)優(yōu)化之后,新的代號為MR20DD的發(fā)動機在動力和油耗雙方面都所有進(jìn)步。
MR系列發(fā)動機是日產(chǎn)與雷諾合作的產(chǎn)物。事實上,對于日產(chǎn)來說,這臺代號為MR20DD的2.0升缸內(nèi)直噴自然吸氣發(fā)動機并不是一個新的動力裝置,此前,它搭載于2010年發(fā)布的第四代Serena車型,受市場緣故,這款MPV車型并未正式進(jìn)入國內(nèi)。新奇駿成了這款發(fā)動機在國內(nèi)的承載體。
每個汽車廠商都會給自己的產(chǎn)品設(shè)置一個有跡可循的代號,通過對代號的解讀可以幫助大家對發(fā)動機的信息有個大致的理解。
發(fā)動機基本信息
裝配在新奇駿上的這臺2.0升自然吸氣發(fā)動機在6000rpm時釋放最大150Ps的動力,200N•m的最大扭矩出現(xiàn)在4400rpm,相比上一代車型的同排量發(fā)動機,在功率和扭矩方面并沒有本質(zhì)上的提升,分別增加有6Ps和2N•m。
新老奇駿2.0升自然吸氣發(fā)動機信息對比 | ||
型號 | MR20DD | MR20DE |
排量(mL) | 1997 | 1997 |
進(jìn)氣形式 | 自然吸氣 | 自然吸氣 |
供油方式 | 缸內(nèi)直噴 | 歧管噴射 |
功率(Ps/rpm) | 150/6000 | 144/5200 |
扭矩(N·m/rpm) | 200/4400 | 198/4400 |
缸徑×行程(mm) | 84.0×90.1 | 84.0×90.1 |
壓縮比 | 11.2:1 | 10:1 |
缸徑和行程這兩個參數(shù)之間的關(guān)系(84.0mm×90.1mm)能夠反應(yīng)出發(fā)動機一定的特性,略大的行程有助于發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速下的扭矩釋放以此使車輛獲得較好的低速響應(yīng)能力,11.2的壓縮比對發(fā)動機的爆發(fā)力也有積極的作用。通過兩臺發(fā)動機的參數(shù)對比不難發(fā)現(xiàn),它們的缸徑、行程參數(shù)相同,但帶有缸內(nèi)直噴技術(shù)的MR20DD的壓縮比更大,這主要是活塞頭部的形狀使得燃燒室的容積有所改變導(dǎo)致。
采用缸內(nèi)直噴技術(shù)
新老兩款車型搭載的2.0升自然吸氣發(fā)動機在技術(shù)上最大的區(qū)別在于燃油噴射系統(tǒng)。老款車型的發(fā)動機采用了普通的歧管噴射系統(tǒng),安裝在進(jìn)氣歧管的噴油嘴在氣缸處于進(jìn)氣行程時進(jìn)行噴油,噴油壓力源自安裝在油箱中的汽油泵,在供油壓力一定的情況下,汽油的霧化效果更多“依賴”噴油嘴底端的噴孔結(jié)構(gòu)。
采用缸內(nèi)直噴技術(shù)的MR20DD發(fā)動機則通過凸輪軸驅(qū)動的高壓泵將供油壓力從傳統(tǒng)的低油壓(約5Bar)提升至100Bar以上的壓力,直接探入氣缸的噴油嘴不受進(jìn)氣門的限制便可直接將燃油噴入,噴油的控制會更為靈活,與此同時,在高壓的作用下,汽油的霧化也比較徹底。換句話說,帶有缸內(nèi)直噴技術(shù)的2.0升自然吸氣發(fā)動機理論上比上一代車型所搭載的MR20DE發(fā)動機的燃油利用率更高。
另外,缸內(nèi)直噴技術(shù)的引入使得發(fā)動機的壓縮比可以做得更大,這對提高發(fā)動機的動力輸出有直接關(guān)系。之所以這項技術(shù)能對高壓縮比有貢獻(xiàn)是因為燃油在噴入氣缸后會有一個氣化吸熱的過程,以此降低混合氣燃燒之前的溫度(防止混合氣在未點火之前因高溫被引燃),這樣便可有效抑制爆震現(xiàn)象的出現(xiàn)。
從我們此前制作的一些發(fā)動機盤點文章以及各種發(fā)動機獎項的解讀文章中不難發(fā)現(xiàn)(詳情點擊),盡管缸內(nèi)直噴技術(shù)已經(jīng)成為主流,但大多數(shù)廠商還是更青睞其與渦輪增壓器的組合方案。缸內(nèi)直噴技術(shù)憑借對爆震的抑制能力和燃油的霧化能力,可以很好的與渦輪增壓器相結(jié)合,以此進(jìn)一步擴大發(fā)動機在動力和燃油經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢。那么,日產(chǎn)為什么不給這臺發(fā)動機裝配渦輪增壓器呢?東風(fēng)日產(chǎn)動力總成開發(fā)部的負(fù)責(zé)人坦言,這樣的方案主要是以市場需求為導(dǎo)向,對于奇駿這款車來說,原先的動力性能能夠符合產(chǎn)品本身的定位,因此動力性能只做了小幅度提升,而燃油經(jīng)濟(jì)性和排放方面則是重點改進(jìn)項目。
新老奇駿2.0升 CVT+4WD國內(nèi)工信部油耗對比 | ||
車型 | 新奇駿 | 老奇駿 |
國內(nèi)工信部油耗 | 7.5L/100km | 8.8L/100km |
新奇駿在日本進(jìn)行的JC08模式油耗測試得到了16.4km/L的油耗成績,轉(zhuǎn)換成我們所熟悉的百公里油耗則為6.09L,當(dāng)然,這與發(fā)動機內(nèi)部的損耗以及傳動系統(tǒng)的效率都有直接關(guān)系,其中,來自日產(chǎn)控股的Jatco公司提供了最大齒比范圍達(dá)到7的CVT變速箱功不可沒(詳情點擊)。
冷卻系統(tǒng)裝配了兩個節(jié)溫器
MR20DD型2.0升自然吸氣發(fā)動機的冷卻系與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)略有差異,差異主要體現(xiàn)在對冷卻液循環(huán)路徑的控制上。
如果你之前看過我們制作的《實用型技術(shù)手冊 冷卻液篇》就會知道節(jié)溫器的作用,通常情況下,發(fā)動機只會在缸體上安裝一個節(jié)溫器,它位于缸體和散熱器之間,在涼車狀態(tài)下,節(jié)溫器切斷了冷卻液通往車頭散熱器的路,以此使得發(fā)動機溫度盡快提升至最佳,隨即節(jié)溫器打開,冷卻液流入散熱器,使得發(fā)動機溫度保持在最佳狀態(tài)。
MR20DD發(fā)動機在缸體與暖風(fēng)水箱之間增加了一個節(jié)溫器,車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)所提供的暖風(fēng)正是由此獲得熱源后再由鼓風(fēng)機吹出的。從結(jié)構(gòu)上來說,暖風(fēng)水箱就是一個散熱器,大多數(shù)發(fā)動機都不會對這條路徑進(jìn)行限制,因此,在涼車狀態(tài)下,冷卻液即可循環(huán)至此,這顯然對發(fā)動機的溫度提升有一定影響。
兩個節(jié)溫器都是石蠟結(jié)構(gòu),而并非控制更為準(zhǔn)確的電子節(jié)溫器。兩個節(jié)溫器的開啟溫度略有不同,主要是從發(fā)動機的實際工況和車內(nèi)空調(diào)的使用來設(shè)計的,新增節(jié)溫器的開啟溫度略低,這樣可以在第一時間保證最基礎(chǔ)的暖風(fēng)供應(yīng)效果。
配氣機構(gòu)采用雙可變正時技術(shù)
前面在解讀發(fā)動機代號時已經(jīng)說過了,這臺2.0升自然吸氣發(fā)動機的配氣系統(tǒng)采用了雙凸輪軸雙可變正時結(jié)構(gòu),凸輪軸和曲軸之間依靠免維護(hù)鏈條傳動。
編輯總結(jié):
奇駿并不是第一款配備缸內(nèi)直噴技術(shù)的國產(chǎn)日產(chǎn)車型,之前上市的騏達(dá)所配備的代號為MR16DDT的1.6T發(fā)動機便選擇了缸內(nèi)直噴和渦輪增壓器的組合,相比之下,動力的提升則更為明顯。日產(chǎn)方面也表示,技術(shù)的投放主要是從產(chǎn)品定位和市場需求考慮。
盡管缸內(nèi)直噴技術(shù)在動力方面并沒有為這臺MR系列的2.0升自然吸氣發(fā)動機做出過于突出的貢獻(xiàn),但在油耗方面,相較上一代車型,同樣匹配CVT變速箱和四驅(qū)系統(tǒng)的車型在百公里油耗方面能減少約1升。當(dāng)然,這并不是靠缸內(nèi)直噴技術(shù)一己之力完成的,發(fā)動機內(nèi)部的整體優(yōu)化降低了內(nèi)耗,在冷卻系統(tǒng)方面,雖然沒有引入電控裝置,但新增的節(jié)溫器改善了發(fā)動機從低溫到最佳工作溫度的狀態(tài),以此也可適當(dāng)提高這低溫工況下的燃油經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)然,對于整車而言,新的CVT變速箱也是不可或缺的一部分,結(jié)構(gòu)上的升級也對整車的油耗表現(xiàn)作出了貢獻(xiàn)。(圖/文 汽車之家 李博旭)
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底盤新在哪?新老日產(chǎn)奇駿底盤對比
//www.bjhplwc.com/tech/201402/725182.html
壓縮比達(dá)13:1 淺析馬自達(dá)2.5升發(fā)動機
http://www.bjhplwc.com/tech/201304/515121.html
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