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一探究竟拆解新CS75 1.5T发动机,看看它的科技含量到底怎么样?

发布时间:2018-07-29 06:09:17
一探究竟拆解新CS75 1.5T发动机,看看它的科技含量到底怎么样?

CS75发动机

 

量产型1.5T发动机如今已经成为高效能传统汽油动力系统的主流,越来越多的SUV也开始使用这种类型的发动机,特别是自主品牌SUV。而1.5T缸内直喷发动机的技术竞争已经趋于白热化,究竟哪家车企的同级发动机更胜一筹还真的难有定论!单纯的拼数据肯定是不行的,那就要看谁的设计更巧妙、更有特点了!怎么才能看得出来呢?那莫过于拆散发动机了。

 

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2018款长安CS75 280T车系搭载的Blue Core 1.5T缸内直喷发动机属于比较新的产品,账面数据确实比前辈机型更亮眼,和同级机型相比这款新品又有着哪些优势呢?我们还是一起来拆拆看吧!

【发动机概况】

这台厂方编号为JL476ZQCF的1.5T发动机可以说把轻量化做到了极致,不仅采用了全铝缸体,位于最顶端的气门摇臂盖都采用了工程塑料材质。

 

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先从曲轴皮带轮一侧的发动机前端说起,一条传动皮带同时带动发电机、空调压缩机、水泵,并设有构造精巧的自动涨紧器,可以保证皮带一直处于最佳涨紧状态,最大程度上降低噪音,提高相关部件的使用寿命。由于这款发动机的水泵皮带轮是由皮带背面带动的,而并非皮带正面的多重楔形沟槽,所以皮带的涨紧度就显得更加重要了。

 

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从上图中可以看到,这台1.5T发动机从上到下主要分为气门摇臂盖、凸轮轴上盖、气缸盖、气缸体、分离式曲轴座和油底壳。其中气门摇臂盖采用工程塑料制造,这在德系品牌汽车发动机中已经很常见,油底壳则采用最传统的钢板冲压一次成型,其他部分均由不同成分的铝合金制成。

 

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由上图可见,气门摇臂盖上方设有机油加注口、进排气门可变正时电磁阀、每缸独立的点火线圈以及凸轮轴位置传感器。

 

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这款发动机的曲轴皮带盘上设置有扭转减振装置,即在曲轴盘内外盘面之间安装着一圈橡胶减振装置,可以减少发动机运转时由曲轴产生的异常振动。

紧凑的可变气门正时机构

 

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这款发动机的可变气门正时电磁阀设置在了气缸盖的一侧,完全不占据气门摇臂盖上的空间,所以气门摇臂盖上只有两个凸轮轴位置传感器。

【缸盖及正时组件】

 

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拆下发动机气门摇臂盖之前,需要先拆下四个独立的点火线圈和火花塞,前者由长安汽车自己制造,后者则是NGK提供的铱金长效火花塞。奥迪、宝马等品牌的涡轮增压发动机均采用NGK铱金长效火花塞,针状电极可产生更强劲且均匀的电火花,铱合金材料也具备更长的使用寿命。

 

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气门摇臂盖为工程塑料材质,由十颗螺栓固定。

 

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气门摇臂盖上方设有两个曲轴箱强制通风管,具备左右各一的油气分离装置,可更有效的回收机油蒸汽,抑制润滑油存量的降低。气门摇臂盖与气缸盖之间由橡胶密封圈进行密封,减少润滑油渗漏的可能性。

 

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从上图中可见,气门摇臂盖上只有加油加注口、火花塞安装孔和两个凸轮轴位置传感器安装孔,凸轮轴位置传感器是重要的发动机信号传感器,对正确控制凸轮轴相位有着决定性的作用,关乎发动机的进排气效率。

 

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长安CS75 280T配备的这台1.5T发动机,采用了三齿片式正时链条,具有强度更高、运转噪音更低、免维护等特点。

 

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曲轴齿盘分为两级,其中一级链轮通过正时链条驱动顶置的双凸轮轴,这部分链条设有导链器,其作用是引导链条走向、涨紧链条和降低链条运转时的噪音。另外一级链轮则用以驱动可变流量机油泵,同样设置有导链器,以保证链条的涨紧。

正时链条不需要专门的润滑,用户正常更换润滑油就相当于对正时链条进行了保养。此款发动机的正时链条几乎等同于整车寿命,只需做好定期保养,如无意外,终身无需更换。

【配气机构】

 

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长安CS75 280T配备的这台1.5T发动机在气门摇臂盖和气缸盖之间设置了凸轮轴工作支架,但是这个支架是特殊的分体式,上盖只是一个很轻的铝合金镂空结构,凸轮轴工作支架底座是和缸盖铸造为一体的,同样采用着极度轻量化的设计。如此的追求轻量化,在同级发动机中确实罕见。

 

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取下凸轮轴支架和凸轮轴,就可以看到分列两侧用来驱动气门的滚子轴承摇臂,凸轮轴压动摇臂上的滚子轴承,气门就可以完成开启或关闭了。相比于凸轮轴直接推动气门顶柱所形成的滑动摩擦,滚子轴承形成的滚动摩擦在阻力和磨损上都要小很多,也就降低了发动机运行噪音和延长了使用寿命取下滚子轴承摇臂后,可以看到在每个摇臂与气门相对的位置上还有一个液压顶柱,其作用就是自动调整气门间隙,完全由机油压力来控制,目的也是为了减少发动机运行时的噪音。

【发动机其他部分】

 

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上图为气缸盖和气缸体的结合面,大家可以看到每个气缸各有四支气门,和大部分发动机一样,进气门的直径略大于排气门。缸盖上的水道、油道设计都经过特殊的优化设计。

 

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缸体组件中主要包括曲柄连杆机构,活塞及活塞销、活塞环等,如上图所示,在每个气缸的四周设置有8字形的冷却水套,也就是所谓的开放式水道,优点是有利于冷机快速升温,降低燃油消耗。鉴于JL476ZQCF并非高性能发动机,采用开放式水道设计的气缸体并无不妥之处。

为了形成更理想的混合气滚流,燃烧室和活塞顶部都采用了特殊的结��和造型,更有利于高压油雾进行充分的燃烧,减少积碳的形成,以及改善润滑油被汽油稀释的问题。这里需要科普一下,润滑油被汽油稀释的问题从化油器时代就开始存在了,只是绝大部分发动机润滑油的消耗量远高于稀释量,所以只看机油尺的刻度是很难察觉到的。测量一下新润滑油和旧油的密度,就可以得知润滑油稀释问题是否严重了。

 

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熟悉汽车电控系统供应商的朋友都应该有所耳闻,缸内直喷系统的核心部件——高压油泵,主要是由德国博世和日本日立两大供应商提供的,而长安这款发动机的高压油泵,却没有出现供应商的名字。为了隔绝其特有的高频噪音,高压直喷油泵外壳被隔音材料严密的包裹着。

 

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喷油器具有六个喷油孔,200bar压力下的燃油可由发动机管控系统进行连续五次的喷油,保证燃油达到最理想的雾化状态,提高动力输出的同时更可节省燃油。也可有效避免“湿壁”效应的产生,缓解润滑油被汽油稀释的问题。

 

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长安CS75 280T的发动机还采用了水冷式中冷器的设计,并非与进气歧管集成为一体的设计,而是依然处在进气管路上。远离发动机舱的高温,拥有独立的热交换循环系统就是这种中冷器的最大优势。

 

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这款发动机的涡轮增压器由霍尼韦尔涡轮增压技术(武汉)有限公司提供,型号为NGT14,采用了耐用性更理想

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