國六排放儼然成為今年汽車圈最熱的話題之一,,無論是消費者或者是汽車廠商都繞著它團團轉(zhuǎn)。而大多城市已經(jīng)在7月1日開始正式實施了,,部分城市甚至直接跳過國六a,,直接往國六b階段進(jìn)軍,畢竟前者只是過渡階段,,最終大家瞄準(zhǔn)的目標(biāo)還是在2023年7月1日全面實施的國六b,。
從下表可以看出,國六b階段標(biāo)準(zhǔn)的CO(一氧化碳),、THC(總碳?xì)浠衔铮?、NMHC(非甲烷碳?xì)浠衔铮OX(氮氧化物),、PM(顆粒物)排放限值相比國五階段分別加嚴(yán)了50%,、50%、49%,、42%,、33%,并且對PN(粒子數(shù)量)也有了限值規(guī)定,。橫向比較下,,國六排放污染物限制已經(jīng)與歐六相同,而蒸發(fā)排放和OBD接近美國,,絕非小打小鬧。
在面對如此嚴(yán)苛的國六b排放標(biāo)準(zhǔn),,各大廠家都在為達(dá)到國六排放標(biāo)準(zhǔn)而升級發(fā)動機系統(tǒng),。而發(fā)動機想要滿足國六標(biāo)準(zhǔn),,無非是從兩方面去入手:
1.在現(xiàn)有發(fā)動機上進(jìn)行技術(shù)升級
這種做法是目前大多數(shù)廠商的普遍做法,在原有動力總成下,,通過調(diào)整發(fā)動機ECU改變?nèi)紵齾?shù)等手段,,來達(dá)到國六a甚至國六b標(biāo)準(zhǔn)。這種方式雖然可以幫車企趕時間上架國六車型,,但是卻可能會導(dǎo)致車輛出現(xiàn)油耗上升,、動力下降等問題。
此外,,大眾,、奧迪等眾多品牌車型從國五升級到國六,其工信部油耗一項都有不同程度的上漲,。清華大學(xué)汽車工程系教授宋健就曾表示,,“一般來說,排放標(biāo)準(zhǔn)提高,,車輛的動力性和燃油經(jīng)濟性都會有所犧牲,。”
2.研發(fā)針對國六b標(biāo)準(zhǔn)的新發(fā)動機
這種方案,,在設(shè)計之初該系列就以國六b排放標(biāo)準(zhǔn)研發(fā),,“一步到位”升級到國六b。聽起來是不是很簡單粗暴,,咋一想的話,,還是挺有道理的,畢竟這樣就無需再去縫縫補補,,可以省下了不少升級的錢,。但實際上,這種升級方式目前來說并不普遍,,比較廣為人知的是通用推出的第八代Ecotec發(fā)動機系列,。
很簡單的道理,首先是時間和技術(shù)問題,,新發(fā)動機的研發(fā)周期動輒兩三年,,車企如果沒有提前規(guī)劃,很難趕在“國六”大潮問世,。此外,,研發(fā)新發(fā)動機涉及到進(jìn)氣排氣、噴油,、點火方面的技術(shù)改進(jìn),,不是想研發(fā)就能研發(fā)的,得有底子才行,。
還有就是成本問題,,據(jù)中信證券研究部測算,,國六排放將導(dǎo)致汽油車單車成本至少上升1300元左右。對于一輛車來說,,成本加個千兒八百的算不了大事兒,,更何況這部分升級成本,廠商們還可以變相地讓消費者來買單,。而研發(fā)新的發(fā)動機就不同了,,不僅需要長期的成本投入,而且還有上面所說的問題,。
而如果在排放源頭入手,,直接研發(fā)一臺能適應(yīng)國六b的發(fā)動機,,從優(yōu)化進(jìn)氣、提高燃油效率,,降低排放等全方面升級,,使得動力和油耗毫無妥協(xié)。這樣不僅可以提高企業(yè)的核心競爭力,,還兼顧到消費者的體驗需求,。在疆哥看來,無疑是更為合適的,。
那么,,從技術(shù)層面上來講,想要研發(fā)一臺既能滿足國六,,又能兼顧動力和油耗的發(fā)動機可以從哪幾方面入手呢,?
其實理解起來也簡單,當(dāng)噴射壓力越大的時候,,燃油顆粒物就越小,,噴射范圍就更廣,就更有利于充分燃油,,如此就可以降低油耗,。那么提高到什么程度才算厲害呢?疆哥先拿咱們國產(chǎn)品牌的奇瑞來說,,其主推的1.6T也是國內(nèi)首款滿足國六b排放法規(guī)的直噴汽油機,,它的噴油壓力是20Mpa。
而目前在這個技術(shù)領(lǐng)域比較真正有代表性,,其實是通用的第八代Ecotec系列發(fā)動機,,它包括2.0T、1.3T、1.0T三種排量,,目前雪佛蘭邁銳寶XL,、新創(chuàng)酷,昂科拉/昂科拉GX等車型都有搭載,,而它的燃油壓力可以達(dá)到35Mpa,多了整整15Mpa,。
大眾此前在歐洲已經(jīng)開始使用過35Mpa噴射系統(tǒng),,不過目前國內(nèi)至今沒有引進(jìn)。而國內(nèi)自主車企比如長城,、東風(fēng),、廣汽、奇瑞等基本上把新一代發(fā)動機的噴油器的技術(shù)路線公布鎖定在35Mpa路線上,。這么一看的話,,通用在這個細(xì)分技術(shù)上算是走在了前頭。
“蒸發(fā)排放”其實就是車上燃油系統(tǒng)揮發(fā)出來的燃油蒸氣,。在國六排放標(biāo)準(zhǔn)中,,對這個也有嚴(yán)格的設(shè)定。雖說許多車型都有一個活性碳罐貯存裝置來進(jìn)行控制,,但因工況的不同,,效果有限。因此想要在國六發(fā)動機技術(shù)改進(jìn)中,,就需要改進(jìn)碳罐,。
還是拿通用的第八代Ecotec發(fā)動機來舉例,它采用的是這個行業(yè)比較領(lǐng)先的智能主動電控碳罐泵,,可以通過發(fā)動機標(biāo)定控制的優(yōu)化,,使得油箱油氣抽吸在發(fā)動機全部運行工況下都能進(jìn)行,實時沖洗碳罐,,同時為蒸發(fā)排放系統(tǒng)額外建立7kPa的壓差,,使得燃油蒸汽更快進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)參與燃燒,最終達(dá)到降低蒸發(fā)排放的效果(67%),。
其實無論是提高噴油壓力,,還是控制“蒸發(fā)排放”,主要是燃油方面的技術(shù)升級,。而影響發(fā)動機動力和油耗的最關(guān)鍵的兩個因素就是“油”和“氣”,。那么在進(jìn)氣方面,廠家們又是怎么做的呢,?
例如東風(fēng)雪鐵龍在今年推出的全新第二代THP發(fā)動機,,采用了雙連續(xù)正時可變+連續(xù)可變氣門升程(DVVT+VVL)技術(shù)。簡單來說,,這套技術(shù)可以精確控制進(jìn)氣氣門開啟幅度,,減少進(jìn)氣節(jié)流損失,,提升進(jìn)氣效率。達(dá)到提升性能和降低油耗的目的,。
而前面說到的通用第八代Ecotec發(fā)動機系列,,它其中的2.0T機型(四缸)采用的是TriPower可變氣門管理技術(shù),全球首次配備三段式滑動凸輪軸,,配合執(zhí)行器,、位置傳感器、燃油噴射系統(tǒng)和電子控制單元,,實現(xiàn)了智能控制下的多級“變缸”功能,。最終也可以達(dá)到兼顧動力和油耗的效果。
當(dāng)然,,疆哥上面提到的這三個方面只是國六b發(fā)動機的一部分技術(shù)升級,,其實還有針對發(fā)動機質(zhì)量控制、廢氣再循環(huán)系統(tǒng),、發(fā)動機噪音控制等方面的升級改造,。相比于那些通過縫縫補補升級國六發(fā)動機來說,像通用這類其實才是真的硬核國六,。
最后再跟大家說個比較令人玩味的時間線,,通用在中國市場布局“全新一代Ecotec”的上市時間是2017年10月,而我國的國六排放法規(guī)的發(fā)布時間是2016年5月,,考慮到研發(fā)時間,,其實可以看出通用早就在預(yù)見到如今國六發(fā)動機的必然性了,這種先見之明確實是值得肯定的,,疆哥也希望在“國六”的催促下,,也能涌現(xiàn)出更多的國產(chǎn)發(fā)動機身影。
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