魔核1.5T發動機為何能在知乎上“火”出圈?

                                                  發布時間: 2022-01-17     來源:知乎

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                                                  最近,一條關于北京汽車魔核發動機的科普貼在知乎上火出了圈。這篇讓汽車大佬直呼內行,讓知識小白也能很好GET重點的文章,基于汽車動力技術,做了深入淺出的解讀。


                                                  知乎平臺一直是大多數人擴展知識邊界的“智囊團”。自從2021年12月以來,筆者作為汽車圈的內容工作者,頻繁在知乎上刷到關于“北京汽車魔核發動機”的問題與回答,作為小眾領域且技術性強的話題,能有這樣的熱度不禁讓人感到驚訝,為何一臺發動機也能引來知乎達人的“熱議”?




                                                  相比令人耳熟的“地球夢”“創馳藍天”話題,北京汽車魔核1.5T發動機在知乎的“如何評價”系列問題中,其回答已超過前兩者,一度成為網友熱議焦點。而仔細閱讀了知乎達人的相關回答,筆者也對這臺發動機有了一定認識,整理出這篇文章與大家分享。



                                                  從0到1 立足研發不斷實現動力技術突破


                                                  對于一位聚焦于汽車圈的媒體人來說,中國的發動機技術從無到有,經歷了一個長達數年的蟄伏期,坊間流傳著“一臺三菱4G系列發動機,養活了大半中國車企”的說法,足可見在汽車工業起步階段,大量的技術壁壘擺在中國車企面前,只能另辟蹊徑,以逆向研發的方式尋求突破。


                                                  隨著車企在發動機技術上的研發投入,近十年以來,在國內一大最具影響力的發動機評選榜單上,越來越多的“中國心”年度十佳發動機位列其中,讓更多人看到了屬于國人的技術。



                                                  在知乎上被熱議的“魔核1.5T 發動機”, 正是2021年“中國心”年度十佳發動機之一。同時入選的還有長城的檸檬混動DHT系統、長安的藍鯨第一代2.0T發動機、星途的2.0TGDI 發動機以及吉利的雷神智擎Hi·X混動發動機、東風的馬赫動力MHD混動系統。大家可能更熟悉以上品牌的熱門車型,但這些技術名詞在汽車圈里卻是常常被提及的重要話題之一。


                                                  如今,越來越多像北京汽車一樣的車企,將核心技術掌握在自己手中,在與高手為伍、良性競爭的市場環境中,正加速縮短與國際汽車品牌間的技術差距。



                                                  魔核1.5T發動機最令圈內人意外的是其熱效率高達39.2%,低速響應性能提升43%的性能表現,此外,還有兩個非常關鍵的技術:VGT+ Miller(米勒循環)。



                                                  搭載超跑級動力技術VGT  Dream car照進每一位愛車人的現實


                                                  對于汽車愛好者來說,Dream car肯定會是一臺超跑,但橫亙在人車之間的高昂價格,勸退了很多人。隨著國內車企研發實力的不斷提升,一些原本用于超跑的動力技術,正一步步出現在更多價格友好的車型上。北京汽車魔核發動機上使用的VGT,就曾是超跑專屬的可變截面渦輪增壓器。



                                                  大家可能都聽說過渦輪增壓,它是利用往復式內燃機的排氣能量,為壓力機提供壓縮空氣,從而提高內燃機進氣量的裝置。但普通的廢氣渦輪同樣存在許多問題,比如渦輪遲滯,低扭不足等問題。為了避免這些問題,不少車企推出了自己的解決方案,比如復合型增壓技術,路虎部分發動機就使用的機械+渦輪雙增壓;再比如可變二級渦輪增壓技術,寶馬B系列發動機使用的雙渦管增壓;以及最為復雜的可變混流式渦輪增壓技術,而北京汽車魔核發動機的VGT就屬于此類。



                                                  VGT具有更出色的渦輪機流通調節能力和低背壓,在相同情況下,其動力響應速度可提升43%,在1500rpm就可達到最大扭矩。  


                                                  數據的提升帶來的是更為順暢的駕駛感受。搭載了魔核動力1.5T發動機的車輛,在低轉速下就可以釋放出發動機的最大扭矩,提速更快,靈敏度更高,理論上在變速箱邏輯正常的前提下,車輛可以維持在更低的轉速下,從而提高燃油經濟性。



                                                  采用米勒循環,魔核1.5T發動機做到了雙優選


                                                  不僅如此,VGT技術匹配了米勒循環,達到了發動機整體的高效低耗。了解一些發動機技術的人,對米勒循環與阿特金森循環肯定有所耳聞。米勒循環是區別于阿特金森循環的一種發動機設計,兩者的區別在于活塞行程的差異,引用知乎達人@原圓 的比喻:“米勒循環相當于讓你打人一拳,可以掄圓了打,所以能輸出更強的動力。阿特金森循環相當于讓你打人一拳,但是大臂要時刻夾緊身體,所以動力較弱,但更省力?!蹦Ш税l動機采用的米勒循環,在選用了更強的動力方案時,熱效率達到39.2%,低速響應能力提升43%。相當于用大臂夾緊身體的同時,也掄出了“大錘”的效果,完成了經濟燃油性和動力性的雙優選。


                                                  在減少摩擦、燃燒系統、熱管理方面,魔核1.5T發動機使用了大量的技術升級,同時采用滾流進氣道設計,350bar高壓缸內直噴,缸體缸蓋分層冷卻等技術。在減少摩擦方面,魔核發動機下足了功夫,它采用了曲軸偏置、DLC涂層、低張力活塞環等技術。技術的利用以及精工制作下,魔核1.5T發動機可以采用粘稠度20標號的機油,如果發動機制作工藝越精密,其所采用的機油就可以越,在運轉過程中來自機油的液體阻力也會越小,這也是提高熱效率的重要原因。


                                                  綜合以上技術,魔核1.5T發動機成為了為數不多可以兼顧動力和能耗的發動機。



                                                  刷新同級NVH紀錄,展現追求極致的工匠精神


                                                  一臺車能讓人開得舒適,NVH表現至關重要。魔核1.5T發動機以用戶為本,根據不同環境下的用車場景,比如:點火瞬間發動機聲音是否好聽,怠速時是否安靜,換擋時是否平順等十四個高頻使用場景,做出了1682項技術改進,結合同步帶正時皮帶傳動系統、新一代高壓油泵、OAD、高剛度曲軸、曲軸偏置、抗彎扭連桿、高剛度油底殼等多達21項降噪技術,實現57.5dB行業最優怠速噪聲水平,刷新了同級別發動機的降噪紀錄。



                                                  知乎達人@張戎在他的回答中總結道:“魔核1.5T發動機是一匹省草而低吟的馬?!边@個形象的比喻令人印象深刻,也道出了追求安靜舒適駕駛質感的開車人的心聲。

                                                  對于技術細節的精益求精,展現了研發團隊追求極致的工匠精神。曾經,德國就是通過這種態度,成為走在最前端的汽車工業國家。在詳細查閱資料后,筆者發現,北京汽車魔核發動機的研發還真有“德國血統”。


                                                  早在2014年,北京汽車就收購了位于德國META發動機與能源技術有限公司,隨后這家公司成為了北京汽車的海外汽車研發中心,而魔核發動機就是中德雙方團隊共同研發的產物。與META有合作的車企包括:大眾、寶馬、奔馳、美國通用等品牌,其在德國已獲得超過100余項國際發明專利。META為了使魔核發動機具有“德系出品”的高質量,特意選派了有著多年保時捷等豪車發動機開發經驗的工程師,加入到與北京汽車合作團隊中。


                                                  此外,魔核發動機的研發過程涵蓋了全場景測試:無論是在-40℃海拉爾極寒環境,還是在50℃火焰山酷暑環境中,魔核發動機都通過了驗證標準,尤其是,其驗證標準還是以嚴苛著稱的德國標準,這也令魔核發動機的可靠性處于行業頂尖水平。



                                                  在迎接電動化的道路上,內燃機動力在未來十年內仍將舉足輕重,中國和國際汽車市場將呈多元化發展,各大車企也擔負著應用多元化減排手段,加速碳達峰碳中和的歷史使命。


                                                  能夠因一款發動機在知乎被熱議,首先是因為身處中國技術崛起的大環境下,其次是因為北京汽車對技術的前瞻研發,以及對用戶體驗的高度重視,還有其對品質的極致追求,更是體現出中國技術屢創佳績的自信所在。


                                                  最后,筆者想分享在知乎收獲的最感動的一句話:未來,我們將習慣于越來越多的中國車企,在全球汽車行業創造出更亮眼的成績!

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