Üç silindirli dönem bölüm 1: Doğuştan eksiklik tedavi edilebilir mi? Hadi Konuşalım
[Pacific Automotive Network Technology Channel] 100 yılı aşkın süredir otomobil içten yanmalı motorların geliştirilmesi güç, ekonomi ve çevre koruma arasında bir denge arayışındadır. En tartışmalı üç silindirli motorlardan biri, ne zaman faaliyete geçmeye başladığını bilmiyorum. 1980'lerden itibaren ülke genelinde popüler oldu ve sonra yavaş yavaş terk edildi ve şimdi herkes tarafından bir hazine olarak toplanıyor. Geri mi dönüyor?
Neden üç silindir çağına girmeliyiz?
Geçmişte, üç silindirli motor, genel kamuoyunda her zaman bir ucuzluğun ve düşük seviyenin sembolü olmuştur. Herkes, ne kadar çok silindir, daha gelişmiş ve daha iyi güç olduğunu düşünür. Bu nedenle, V6, V8, V10'u gördüğünüzde W12 gibi semboller tavuk kanı gibi heyecanlandıklarında hepsi heyecanlanır. Bununla birlikte, herkesin beğenmediği bir "doğuştan deformite" yarışmacısı olan üç silindirli motor, artık büyük otomobil şirketlerinin en iyi mühendisleri ve uluslararası üne sahip medya tarafından tercih ediliyor: yıllık uluslararası motor seçiminde, 1L-1.4L grubunda PSA 1.2T Ve 1.4L-1.8L grubundaki BMW 1.5T hibrit şampiyonada kesin olarak yer aldı. Ortak bir noktaları var - evet, hepsi üç silindirli turboşarjlı motorlar. Bu yer değiştirme aralığında, her gün gördüğümüz dört silindirli modellerin çoğu listede yok. Otomobil endüstrisi değişecek mi?
Pistonlu atalet momentinin dengesizliği, her zaman üç silindirli motorun en büyük eksikliği olmuştur.Bu nedenle, jitter, üç silindirli motor için eleştirilen bir sorun haline gelmiştir, ancak mühendis, doğuştan eksikliklerin yarından sonraki günün çabalarıyla telafi edilebileceğine kesin olarak inanmaktadır. Geçmişte (aslında on yıldan fazla bir süre önce), üç silindirli motorlar yalnızca A00 sınıfı ucuz mini arabalarda görülüyordu. Günümüzde 200.000'den fazla araç da kullanılıyor. Üç silindirli motorlar genişleyecek kadar kendinden emin ?
Enerji tasarrufu ve emisyon azaltımı bağlamında, emisyon azaltımının azaltılması ve motorun küçültülmesi genel trend haline geldi.Politikaların bağlanması, geleneksel OEM'leri emisyonları azaltmaya ve silindirleri durmadan küçültmeye zorladı. 92 numaralı benzin yaklaşık 7.5 senttir Tüketiciler elbette güçten ödün vermeden düşük yakıt tüketimi görmeye hevesli ve sonunda herkesin önünde ortaya çıkan üç silindirli motor, yakıt tüketim seviyesi gerçekten herkesin istediği gibi. ?
Onu bulduk: o zamanlar mini araba endüstrisinin efsanesi- Suzuki Alto Suzuki 1.0L doğal emişli motorla donatılmış, geçmişte eski üç silindirli teknolojinin temsilcisidir; PSA1.2T motorla donatılmış mevcut üç silindirli model Peugeot 408'in temel dayanağı, dört yıl üst üste uluslararası en iyi motoru kazandı; 20 Milyonlarca lüks markanın temsilcisi BMW 3 Serisi , BMW 1.5T motorla donatılmış, endüstride bir ölçüt olarak sıklıkla kullanılır; SAIC GM'nin yeni nesil üç silindirli modellerini temsil eden en yeni Ecotec 1.3T motoruyla donatılmış bu yılki popüler kızarmış tavuk-Buick GL6; ayrıca yakıt tasarrufu için sportif bir geri çekilme de var SAIC 1.0T plug-in hibrit sistemi dahil 8 modelle donatılmış hibrit araç modelinin temsilcisi MG eMG6
Mevcut ana akım üç silindirli modellerin seleflerine kıyasla iyileşip iyileşmediğini ve tüketicilere layık olup olmadığını görmek için titreşim ve gürültü, yakıt tüketimi performansı, hızlanma performansı ve sürüş kalitesinin dört boyutundan objektif veri ölçümü ve öznel profesyonel değerlendirme yapacağız. Param yok.
Bu makale "Üç Silindirli Zamanlar" ın başlangıcıdır. Ardından, üç silindirli motorun teknik düzeyde ne gibi iyileştirmeler yaptığını görmek için sizi "Teknoloji Müzesi" ni gezdireceğim. Üç silindirli motorların doğuştan gelen eksikliklerini gidermek için akıllı mühendisler ne gibi çalışmalar yaptı?
Üç silindirli motorun geliştirme yolu: sonunda çıkın
Üç silindirli makinelerin eksiklikleri
Üç silindirli bir motorun en ölümcül sorunu jitterdir ve bu sorun nedeniyle genellikle gözden kaçar. Üç silindirli makinenin jitter problemini anlatmak zorunda kalırsanız korkarım bunu net bir şekilde anlatmak için bir makale daha yazmanız gerekiyor, kafa karışıklığını önlemek için önce kısaca anlayalım.
Her silindirin ateşleme sırası farklıdır Altı silindirli bir motorun her bir silindirinin eylemsizlik kuvveti / momenti üst üste bindirilirse ve ortaya çıkan kuvvet sıfır olursa, kendi kendine mükemmel bir denge sağlayabilir. Dört silindirli motorun temel sorunu, ortadan kaldırılamayan ikinci dereceden atalettir. güç , Ve üç silindirli motor tek sayıda silindire, birinci dereceden ve ikinci dereceden atalete sahiptir. Dönme momenti Dengesiz, semptomlar daha karmaşık ve daha zor .
İlk aşama: sıfırdan güçlü
1980'lerde, Tianjin FAW, Japon Daihatsu mini hatchback Charade 1.0'ın üretim teknolojisini tanıttı; ardından, bir yenilemeden sonra, Tianjin FAW bu temelde biraz değişiklik yaptı ve ülkenin kuzeyinde ve güneyinde popüler olan Xiali TJ7100'ü piyasaya sürdü. Huaxia Deli, Çin halkının iyi bir vizyonu var. Xiali TJ7100, TJ376Q kod adlı üç silindirli bir motorla donatılmıştır (dört vitesli bir manuel şanzımanla uyumludur) Bu motor, Daihatsu CB serisi motorların iyileştirilmesine dayanmaktadır ve durdurulana kadar Xiali'yi takip etmiştir.
Bu motor 993ml deplasmana, maksimum 38kW / 5600rpm güce, maksimum 75Nm / 3200rpm torka, 9,5 sıkıştırma oranına ve basit ve hafif bir yapıya sahiptir. Ne kadar hafif? Bu motorun sadece 92kg olduğunu hayal edemezsiniz! Sadece iki yetişkin kaldırabilir. Ancak bu küçük üç silindirli motoru küçümsemeyin. Çeşitli teknik konfigürasyonları o zamanlar geride kalmamıştı: bu üç silindirli sıralı yatay, doğal emişli motor, su soğutma, üstten valfler, denge milleri ve çift bölmeler kullanıyor. Karbüratör ve diğer teknolojiler.
Bunlar yeterli değildir: Ağırlığı azaltmak için silindir kafası alüminyum alaşımdan yapılmıştır, bujiler yanma odasının merkezine yakın yerleştirilmiştir ve yanma odasının şekli de girdabı teşvik etmek ve yuvarlanma oranını artırmak için çok küresel bir şekle optimize edilmiştir. O zamanlar sadece bilgisayar simülasyonuydu. Sınırlı analiz ve teknoloji seviyesi, yanma verimliliğinde çok sınırlı bir artışa yol açmıştır - sonuçta, varlığı yoktan bir şeye bir sıçramadır, bir şeyden mükemmele gelince, dalganın arkasındaki dalganın hikayesi budur.
Beygir gücü, klima açıkken yokuş yukarı çıkmak kolay olmayacak kadar küçük olmasına rağmen, ses çok cesur ve titreme tembel bir yağ azaltıcı makine gibi, ancak canlılık son derece inatçı ve bir zamanlar araştırma için şablon olarak kullanıldı; daha sonra bu motorda araştırmacılar vardı İkincil yakıt enjeksiyon teknolojisinin kullanımına dayanarak, aslında zayıf yanma elde etti! Görülüyor ki bu motorun iskeleti harika ve dövüş sanatları için iyi bir malzeme ile doğmuş.
Tam metnin (1/2) geri kalanını genişlet
2Gelecek trendi: Hibrit güç için yeni seçenekler zirveye geri döndü
Olgun aşama: çeşitli yeni teknolojileri gösterin
Ulusal tüketim seviyesinin kademeli olarak iyileştirilmesiyle birlikte, herkesin tüketim kavramı da yavaş yavaş yükseliyor ve Xiali'nin tarih sahnesinden çekilme zamanı geldi. Ancak, üç silindirli motor hakkındaki hikaye durmadı. Yıllarca süren sessizliğin ardından, Ford'un 1.0T motorunun piyasaya sürülmesi, üç silindirli motoru herkesin gözüne geri getirdi.
Fordun yeni 1.0T (EcoBoost125) motoru 92kW / 6000rpm maksimum güce ve 170Nm / 1500-4500rpm maksimum torka sahiptir. Fordun orijinal 1.6L ve 1.8L doğal emişli motorlarını yalnızca kitap verilerinden öldürebilir.
Ford EcoBoost125 Motor ve Ford 1.6L / 1.8L Motor Parametrelerinin Karşılaştırılması Adı EcoBoost 1.0T Ford 1.6L Ford 1.8L Maksimum güç (kW) 929291 Maksimum güç hızı (rpm) 600065006000 Maksimum tork (N · m) 170159161 Maksimum tork hızı (rpm) 1500-450040004000 Tablo: Pacific Automotive NetworkFord, bu küçük 1.0T üç silindirli motoru birçok gelişmiş içten yanmalı motor teknolojisiyle donattı: düşük ataletli turboşarj, üstten doğrudan enjeksiyon, denge mili, çift kütleli volan, çift VVT (çift değişken zamanlama) Valfler), entegre egzoz manifoldları, çift termostat (her ikisi de geleneksel parafin tipi), değişken deplasmanlı yağ pompaları ... Bunlar aynı zamanda, içten yanmalı motorların gelecekteki gelişiminde büyük otomobil şirketlerinin küçük deplasmanlı turboşarjları haline geldiler. Ana akım motor teknolojisi hala güncel değil.Bu "shen makinesinin" uluslararası motor seçiminde 5 yıl üst üste küçük deplasman grubunda birinci sırada yer alması şaşırtıcı değil.
Bu motor için 6AT, 6DCT ve 5MT dahil olmak üzere birçok dişli kutusu türü olduğunu belirtmekte fayda var. Bunların arasında 6AT dişli kutusunun bir hidrolik tork konvertörüne sahip olması nedeniyle, motora çift kütleli volanlar yerleştirmek imkansızdır ve sadece bir balans mili yapısı benimseyebilir; 6DCT ve 5MT ile eşleşen motorlar iken, çift kütleli volanlar kullanılabilir. Kısacası çift kütleli volan ve denge mili aynı motorda aynı anda bulunmaz. İster çift kütleli bir volan ister bir denge mili olsun, her şey üç silindirli bir motorun titreme problemini iyileştirmekle ilgilidir. 2017 yılına kadar GM tarafından piyasaya sürülen iki üç silindirli motor (Ecotec 1.0T ve 1.3T) da şu teknik rotayı benimsedi: 1.0T sarkaç tipi çift kütleli volan, 1.3T ise denge mili kullanır.Farkın nedeni aynı zamanda farklı şanzıman tiplerinden kaynaklanmaktadır.
Gelecek trendler: hibrit güç için yeni seçenekler
Üç silindirli motorun geliştirilmesinden bu yana, yeni bir hibrit sistemi oynama yöntemi ortaya çıktı. Üç silindirli motor hibrit güç sistemi ile eşleştirildikten sonra, motor termal verimliliği artırmaya, motorun en ekonomik çalışma koşullarında çalışmasını kontrol etmeye, yakıt tüketimini azaltmak için Miller döngüsünü kullanmaya odaklanabilir ve tasarım ve geliştirme aşamasında motor gücü performansından çok fazla taviz vermeye gerek kalmaz Yakıt tüketimindeki azalmanın neden olduğu motor gücü performansındaki azalma, elektrik motoru ile telafi edilebilir.
Otomobil şirketleri, üç silindirli motorları geliştirmek ve ürün serilerini çemberin merkezi olarak genişletmek için çok fazla enerji harcadılar. Volvo / Geelynin 1.5T ve GAC Trumpchi 1.5TM iyi örnekleridir. Tasarımın başında hibrit olarak değerlendirdiler. Dinamik destek, çeşitli dişli kutuları ve motorlarla birleştirilebilir.
GAC, hibrit konusunda da büyük hamleler yaptı Bu yılki Pekin Otomobil Fuarı'nda iki adet üç silindirli motor: 1.0TGDI ve 1.5TM aynı anda sergilendi. Bunların arasında 1.0TGDI, gelecekte esas olarak A0 ve A sınıfı binek araçlarda kullanılacak olan 48V start-stop motoruyla (hafif hibrit) donatılmıştır; 1.5TM esas olarak hibrit araçlarda kullanılır, Miller döngüsünün kullanımı yakıt tüketimini azaltmaya odaklanır ve maksimum güç torku da şu anda GAC tarafından kullanılan dört silindirli motordan daha düşüktür.
GAC Trumpchi 1.0T ve 1.5T gücünün karşılaştırılması Kod adı3A10J1
(1.0TGDI)
3B15J1
(1.5TM)
4A15M1
(Nakit 1.5T dört silindirli)
4A15J1
(Yeni nesil henüz devreye alınmadı)
Deplasman (mL) 999149314951495 Silindir sayısı 3344 Yakıt enjeksiyon yöntemi Silindire direkt enjeksiyon Direkt enjeksiyon manifold enjeksiyonu Silindire direkt enjeksiyon Direkt enjeksiyon emme yöntemi Turboşarjlı turboşarjlı turboşarjlı turboşarjlı sıkıştırma oranı 1011.2-9.8 maksimum güç ( kW) 100110112145 Maksimum güç hızı (rpm) 60004750-550050005250 Maksimum tork (N · m) 200220235270 Maksimum tork hızı (rpm) 1700-45001500-45001450-42501700-4250"Boyutun ve yer değiştirmenin küçültülmesi yakıt tüketimini azaltma potansiyeline sahiptir." Bu doğrudur, ancak mevcut durumda, üç silindirli motor hafif, çift VVT, düşük sürtünmeli ısı tasarımı elde etmek için alüminyum alaşımlı silindirler kullanır, Değişken deplasmanlı yağ pompaları ve piston yapısı optimizasyonu gibi yaygın yakıt tasarrufu tekniklerinden sonra, nihai yakıt tüketimi sonuçları hala göze çarpmıyor.Gerçekten bariz yakıt tasarrufu etkileri elde edebilecek çözüm hibrit moda bağlıdır.
Küçük bir oyun oynayın: Hangisinin üç silindirli bir motor olduğunu tahmin edebilir misiniz?
Üç silindirli motorun sallandığı söyleniyor ... Aşağıdaki videoda A, B ve C olmak üzere üç motordan hangisinin üç silindirli motor olduğunu tahmin edebiliriz. Doğru cevap "Titreşim / Gürültü Ölçümü" ikinci sayısında duyurulacaktır.
oyuncular
Hangisinin üç silindirli bir makine olduğunu düşünüyorsunuz
Hangi arabanın üç silindirli motor olduğunu düşünüyorsunuz (tek seçenek) ABCAnket başarısız oldu, lütfen tekrar deneyin
sonuç olarak
Gerçek şu ki: Bir silindiri kestikten sonra, PSA 1.2T üç silindirli motora sahip Dongfeng Peugeot 408, aynı konfigürasyona sahip ve 1.8L kendinden emişli dört silindirli motorla donatılmış bir modelden 2.000 yuan'dan daha pahalı; Ford Focus 1.0 ise T'nin fiyatı, temelde aynı konfigürasyona sahip 1.6L versiyonu ile hemen hemen aynı, bu da üç silindirli modelin ucuz olmadığını gösteriyor. Bu fenomenin nedeni, "maliyet" nedeniyle son analizdedir - sürüş konforunu iyileştirmek ve güç performansını iyileştirmek için, üç silindirli gövdeye yatırılan büyük miktardaki gelişmiş içten yanmalı motor teknolojisi, yalnızca üç silindirli motorun Ar-Ge maliyetinin olmadığını gösterebilir. Dört silindirli motordan daha az olmayacak ve özellikle model fiyatına yansıtılacaktır.
İster politika katalizinin bir ürünü ister teknolojik ilerlemenin bir ürünü olsun, üç silindirli motor yine de güçlü bir geri dönüşü tamamladı ve giderek aile arabalarının ana güç ünitesi haline geldi. Peki, bu "yükselen" üç silindirli makinelerin mekanik nitelikleri nelerdir? Endişelenmeyin, bu Perşembe (23 Ağustos) "Three-cylınder Times" ın yeni içeriğinde size yukarıda bahsedilen sekiz üç silindirli modelin titreşim ve gürültü testlerini sunacağız. Önceden, test sonuçları çok çarpıcı olacak ... Bizi izlemeye devam edin! (Fotoğraf / Metin / Fotoğraf: Pacific Automotive Network'ten Zhang Jingsen)
