汽车知识|2.0T的低功率和高功率,有什么区别?


我来分享一下 , 大家可以看到几乎所有的2.0T增压发动机都有高低功率版本(图1图2) 。 实现2.0T发动机高低功率的技术方案一般可以分成两类:

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一.发动机硬件没有差别 , 只是通过调整ECU数据来实现不同性能 , 配合车辆配置差异 , 实现整车的不同定位 。

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由于增压发动机可以通过ECU控制增压器从而实现不同的增压压力 , 因此可以比较简单的通过调低增压压力实现降低功率的目的 。 一般这种发动机的设计是按照高功率设计的 , 降低功率后也不会带来可靠性方面的问题 。 但是单纯对于低功率发动机来讲没有进行优化 , 油耗基本和高功率不会有差别 。 (图3)

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这种方案发动机不需要重新设计 , 节省了大量的开发费用 , 在早期很多公司都是这种方案 。 举个例子:凯迪拉克2.0T LTG发动机的高低功率就是这么实现的 。 (图4)

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二.发动机根据整车高低功率的需求 , 专门进行硬件方面的优化 , 硬件差异较大 。 一般高功率发动机主要优化性能 , 低功率发动机主要优化油耗和成本 。
这种方案发动机开发的工作量成倍提高 , 但是优势也比较明显 , 高功率性能明显有优势 , 低功率可以专门优化油耗 。 举例说明一下:

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【汽车知识|2.0T的低功率和高功率,有什么区别?】1.大众EA888三代高低功率版本(图5) 。 高功率的EA888 Gen3和低功率的EA888 Gen3B的主要硬件差异主要如下:

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(1)燃烧系统不同
大众在EA888三代低功率版本上为了优化油耗采用了和高功率不同的燃烧系统(图6) 。 由于高功率的EA888 Gen3采用传统的奥托循环 , 而低功率的EA888 Gen3B使用了米勒循环来降低油耗(图7) , 因此两者的活塞 , 缸盖燃烧室 , 缸盖气道 , 喷油器等都是不同的 。

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(2)压缩比差异也比较大
低功率的EA888 Gen3B由于采用米勒循环 , 压缩比比较高达到11.7 , 而传统米勒循环的高功率的EA888 Gen3压缩比只有9.8 。
(3)可变气门升程AVS设计的差异
高功率的EA888 Gen3的气门可变升程系统AVS在排气侧 , 主要是为了提升低速性能和增压器动态响应 。
低功率的EA888 Gen3B的气门可变升程系统AVS是在进气侧 , 主要是为了实现米勒循环的低凸轮升程要求 , 同时减小米勒循环带来的最大功率损失 。

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2.沃尔沃2.0T Drive E发动机的高低功率差异:
(1)增压系统差异
沃尔沃2.0T的T6版本采用了涡轮增压+机械增压的双增压设计来实现高性能和高瞬态响应 。 而T5和T4版本都是单涡轮增压设计 。 (图8是T6的双增压 , 图9是T5.的单增压)

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(2)机械增压器带来的区别
T6版本前端皮带需要增加机械增压器驱动带轮和皮带 。 进气管路也不同 。分页标题
(3)根据性能优化的喷油器设计
T6和T5性能差异比较大 , 沃尔沃专门优化了喷油器设计以适应不同的功率扭矩要求 。
未来随着油耗法规的日益严格 , 低功率发动机普遍的趋势是通过硬件优化来实现低油耗 。