在日系性能車最巔峰的時(shí)代,千匹馬力的三菱EVO和豐田Supra層出不窮。但10多年后的今天,爆改發(fā)動(dòng)機(jī)案例已經(jīng)變得少之又少,取而代之的是各種稀奇古怪的外觀改裝。是人們對(duì)汽車動(dòng)力的追求變低,還是發(fā)動(dòng)機(jī)改裝越來越難? 輕量化 以前的發(fā)動(dòng)機(jī)重量幾乎有200-300多斤重,如果再算上變速箱估計(jì)得有500-600多斤重。這個(gè)重量對(duì)油耗沒有任何好處,所以現(xiàn)在的新發(fā)動(dòng)機(jī)不得不注重輕量化,但是民用車的輕量化總得在成本和油耗之間做權(quán)衡。 輕量化除了發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)上的變化,還有材料的變更。以往的發(fā)動(dòng)機(jī)大多是鑄鐵,雖然名字沒有鋁合金聽起來高大上,但是鑄鐵的耐用性不容易質(zhì)疑,不要說汽油發(fā)動(dòng)機(jī),哪怕是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用鑄鐵材料都沒有問題,因?yàn)楝F(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到鑄鐵的極限。 以前的發(fā)動(dòng)機(jī)鑄鐵的比例非常高,除了缸體,凸輪軸和曲軸可能都是球磨鑄鐵,球磨本身就有潤(rùn)滑作用,因此非常耐磨。現(xiàn)在絕多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)一些特殊部件仍然在使用球墨鑄鐵,可見鑄鐵材料有多重要。 鑄鐵材料重量和散熱是不能回避的問題,因此越來越多發(fā)動(dòng)機(jī)開始減少使用鑄鐵材料。為了降低重量,不少發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和氣缸蓋開始使用鋁合金,甚至氣門室蓋換成了樹脂材料。鋁合金材料耐磨和耐高溫性能,并不能與鑄鐵相提并論,材料方面的變化就已限制了現(xiàn)在新發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。 法規(guī) 排放和油耗限值是汽車廠商繞不開的檻,輕量化只能說為省油貢獻(xiàn)了一點(diǎn)作用。提高效率成了現(xiàn)在新發(fā)動(dòng)機(jī)的首要目標(biāo),比如寶馬的B58發(fā)動(dòng)機(jī),壓縮比已經(jīng)提升到了11:1,在渦輪增壓機(jī)型中算比較高的。 增壓發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)壓縮比非常敏感,壓縮比往上增加勢(shì)必就要讓極限動(dòng)力受限,但如果不能滿足排放,那直接會(huì)被禁售,現(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)不再一味追求最大馬力。 從寶馬N20時(shí)代起,2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率就是180千瓦,到B48年代動(dòng)力也沒有多大變化。既然動(dòng)力沒有變化,那換代的發(fā)動(dòng)機(jī)難道就換了一個(gè)馬甲嗎?那當(dāng)然不是,以B48為例,寶馬也隨大流將發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套取消了,另外發(fā)動(dòng)機(jī)的水道也設(shè)計(jì)成了封閉式,但是這些設(shè)計(jì)并不是為了提升動(dòng)力,而是減少熱損失,冷卻損失一直都是發(fā)動(dòng)機(jī)熱損失中的最大頭。 一不做二不休,很多發(fā)動(dòng)機(jī)都選擇把排氣歧管集成在氣缸蓋內(nèi),這樣排氣歧管的高溫也能得到利用,這就是現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)趨勢(shì)的變化。燃燒、排放以及熱管理才是重心,但重心往一側(cè)傾斜時(shí),另一側(cè)就會(huì)消弱。 沒有氣缸套甚至水道設(shè)計(jì)也變了,這些東西都無形中限制了發(fā)動(dòng)機(jī)性能。對(duì)新材料特性和設(shè)計(jì)不太了解的情況下,貿(mào)然改動(dòng)力后果太嚴(yán)重,改裝風(fēng)險(xiǎn)和成本逐漸增加。 新發(fā)動(dòng)機(jī)也不是完全沒有潛力,原廠設(shè)定終究是比較保守的。如沃爾沃的2.0T發(fā)動(dòng)機(jī),原本最大扭矩350N·m,官方軟件升級(jí)扭矩直接上到400N·m,而且完全不影響排放。基本所有的發(fā)動(dòng)機(jī)都會(huì)預(yù)留一點(diǎn)空間,但是想要成倍壓榨動(dòng)就很危險(xiǎn)了。 總結(jié) 如今的廠商都開始在發(fā)動(dòng)機(jī)上推行模塊化,一方面是為了減少成本,另一方面是希望能夠生產(chǎn)一款滿足全球各地法規(guī)的產(chǎn)品,但是模塊給改裝預(yù)留的空間非常小。另外油耗和排放法規(guī)倒逼汽車廠商轉(zhuǎn)變思路,動(dòng)力已經(jīng)不再是第一位,燃油經(jīng)濟(jì)性和排放顯得更加重要。 |
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