2016沃德十佳发动机深度解析自然吸气

文/技术与设计频道

本文来源于汽车之家,编辑夏志猛,在此感谢!

又到了年终盘点季,近日美国著名汽车杂志《WardsAutoWorld》也早早地给出了年度沃德十佳发动机大奖的名单。令人意外的是从今年的名单上看,一改去年涡轮增压发动机称霸的局面,自然吸气发动机夺得了三个名额,与涡轮增压发动机和混合动力系统形成了三足鼎立的局面。难道自然吸气发动机又重新获得了评委们的推崇?下面我们一起去看看都有哪些发动机获奖吧。

●什么是沃德十佳发动机大奖?

沃德十佳发动机大奖评选是由美国《WardsAutoWorld》杂志主办,通过杂志社的编辑对发动机的技术、油耗、噪音以及平顺性等几个方面进行综合评分,最终得出最佳的十名。这项评选自年至今已有21年的历史,在世界范围内都有很高的知名度和影响力。而针对我们国内消费者来说也有一定的指导意义,因为获奖的发动机中也会有部分引入到国内市场。

●跻身沃德十佳发动机的前提:

①仅限于北美在售车型上所搭载的发动机;

②必须是在这一年度内登陆美国市场的全新或是经过了明显改进的发动机;

③搭载这些发动机的车型起步价不得超过6.1万美金(去年上限为6万美金),意思是诸如法拉利、兰博基尼等昂贵的超跑车型搭载的发动机不会纳入评选范畴。

□注释:看完候选名单,或许让你疑惑的是候选名单中没有一台是大众集团的发动机,这是因今年大众在美国的“排放门”事件让《WardsAutoWorld》杂志将它拒之门外,取消了获奖资格。

●沃德十佳发动机最终获奖名单

沃德十佳发动机最终获奖名单获奖发动机搭载发动机的车型3.5L自然吸气V6发动机日产西玛Maxima(海外版)3.6L自然吸气V6发动机

雪佛兰新科迈罗/凯迪拉克ATS(海外版)

5.2L自然吸气V8发动机福特野马ShelbyGT.0T涡轮增压水平对置四缸发动机斯巴鲁WRX2.0T涡轮增压+机械增压四缸发动机沃尔沃XC90T63.0T涡轮增压直列6缸发动机宝马i3.0T涡轮增压V6柴油发动机道奇RAMEcoDiesel1.5L自然吸气四缸发动机+kW电动机(增程式混动)雪佛兰全新沃蓝达1.8L自然吸气四缸发动机+53kW电动机(混动)丰田全新普锐斯2.0L自然吸气四缸发动机+50kW电动机(插电式混动)现代索纳塔九插电式混动版

●日产3.5L自然吸气V6发动机

时隔多年,我们又在沃德十佳发动机大奖的名单上看到了日产的VQ系列发动机,要知道从沃德十佳发动机大奖成立之初一直到年,VQ系列发动机曾连续14次登上了沃德十佳的颁奖台,可谓是获奖名单中不折不扣的常青树。如今,这台经过改进的日产(代号VQ35DE)3.5L自然吸气V6发动机随着日产全新一代的西玛(Maxima)的到来,再次出现在沃德十佳的奖台上。

日产3.5L自然吸气V6发动机发动机型号VQ35DE排量mL气缸排列形式V型6缸进气形式自然吸气最大功率Ps(kW)最大扭矩N·m

日产得此殊荣靠得并不是这么多年的资历,新的VQ35DE发动机中61%的零部件都进行了重新设计,例如进气系统、配气机构、活塞、油底壳、三元催化器等都在原有基础上得到了改进,让拥有了更好的燃油经济性和运转平顺性,同时发动机噪音也进一步降低。

日产对于VQ系列发动机的研发始于年,当初开发的理念源于“羽毛”,主打轻量化、高效、节能,如今再获佳绩的VQ系列发动机依旧延续了这样的理念。新发动机通过减小摩擦损失、改善热量管理和提高进排气效率等方式,让它的平顺性和燃油经济性均得到提升。《WardsAutoWorld》杂志的编辑在日产西玛上实测这款发动机的最低油耗约为10.6L/km。另外,我们通过重新设计的油底壳也能看出日产对噪音控制不懈的追求。

一句话点评:沃德十佳老将今年“洗心革面”再次获得了美国人青睐。

●通用3.6L自然吸气V6发动机

通用获奖的这台全新的3.6LV6自然吸气发动机是最新一代的3.6LV6发动机产品,代号为“LGX”,这是它首次荣登沃德十佳发动机的颁奖台。它在上一代3.6LV6发动机产品(代号为“LFX”)的基础上进行了优化和调整,在动力输出和发动机NVH性能上作出了优化。获奖发动机搭载的车型为凯迪拉克ATS和雪佛兰科迈罗。这两款车搭载的LGX发动机扭矩输出稍有区别,雪佛兰科迈罗的3.6L发动机最大功率为马力/rpm,峰值扭矩为牛·米/rpm;凯迪拉克ATS的3.6L发动机最大功率为马力/rpm,峰值扭矩为牛·米/rpm。

两款通用3.6LV6自然吸气发动机参数对比发动机代号LGXLFX气缸排列形式V型6缸V型6缸缸径×行程(mm)95.0×85..0×85.6压缩比11..5最大功率(马力/rpm)/309/最大扭矩(牛·米/rpm)/(海外版雪佛兰科迈罗)或/(海外版凯迪拉克ATS)/(海外版凯迪拉克XTS)

在NVH优化方面,该发动机采用了新的凸轮轴驱动系统,令其在怠速和低负载工况下的噪音控制已经优于凯迪拉克为自己设定的对标对象——英菲尼迪VQ37系列发动机。目前,这款发动机在美国密歇根州的罗慕路斯工厂生产。国内搭载大排量发动机车型的税收较高,国产的可能性不大。

一句话点评:入门级大排量自然吸气发动机或许能让更多的美国消费者感受它们的魅力。

●福特5.2LV8自然吸气发动机

每年一度的沃德十佳发动机评选当中,一向钟情于V8发动机的美国人自然不会让其缺席这一大奖,虽说全球刮起了小排量涡轮化的风潮,但V8独有的魅力绝对是令每一位车迷都热血沸腾。去年的这一奖项,有两台美系V8发动机获得殊荣,而今年,在新款福特野马ShelbyGT上所搭载的福特5.2升V8自然吸气发动机,打动了所有沃德的评委。

福特5.2L自然吸气V8发动机最大功率Ps/rpm最大扭矩N·m/rpm排量mL升功率.2Ps/L压缩比12.0:1特有技术PTWA等离子电弧工艺内壁喷涂技术、水平夹角曲轴

新野马的上市,让福特公司在平民跑车领域再一次展现出其非凡实力,而入门排量一口气探到2.3升,虽然发动机输出依旧很可观,但这对于每一位肌肉车迷来说,相信“四缸野马”永远都只是一台高性价比的“泡妞神器”,真正的肌肉车一定需要一台V8大心脏才足够有料。那么,如果你觉得野马GT都满足不了你,就让新福特野马ShelbyGT去完成这一光荣使命,重新找回当年的光辉岁月。

说到这台野马ShelbyGT的心脏,一向不喜欢打破“传统V8观念”的美国人似乎有了新想法。福特公司为这台新打造的V8发动机命名为“Voodoo”,而这台发动机,不仅在数据上很可观,在技术实现的方式上绝对是与众多车企大相径庭。

福特公司采用曾蝉联两届(年和年)沃德大奖的福特5.0升CoyoteV8发动机为基(也就是福特野马GT上的发动机),不仅升级了排量,更是在这台传统V8上面采用了新缸壁涂层工(官方称其为PlasmaTransferWireArc等离子电弧工艺内壁喷涂技术),这一技术目的是为了翻新发动机,让老V8重新焕发青春,其优势在于,不仅能强化气缸内壁硬度和耐磨性,更可以因此取代缸套设计。而这一切举措,使得这台Voodoo发动机与之前的Coyote相比,减重近20%。而一改传统美系V8的90°曲轴运用,换成可以对称点火的°平面曲轴,更是让红线转速一举突破rpm大关,达到rpm。

除此之外,这台发动机为保留传统美系V8的感觉,依旧采用自然吸气和歧管喷射方式,且为一定程度还原美系V8肌肉车的声浪,更是换上了不等长排气;福特为其调教到了Ps马力,也就是说,这是一台升功率过百的自吸电喷发动机,并且由于强化了气缸内壁,这台“Voodoo”发动机仍有继续改装的空间;配合6速手动变速箱,这台V8发动机让野马重拾“美国梦”的同时,也让众多沃德评委大呼过瘾。

一句话点评:重拾美国梦,这一次野马充当了“时光机”。

●斯巴鲁2.0T水平对置发动机

本次沃德十佳发动机评选当中,斯巴鲁新WRX上配备的FA20F水平对置4缸涡轮增压发动机,同斯巴鲁在拉力赛场的表现一样,让所有沃德评委为之称赞。

说起斯巴鲁,车迷朋友一定会在第一时间想到两个名词和一项赛事:水平对置、对称四驱和WRC拉力赛。的确,拉力赛场上的出众表现,让斯巴鲁翼豹一鸣惊人,同时也让水平对置发动机和对称四驱成为了斯巴鲁的代名词。而这一代新斯巴鲁WRX,不仅传承了水平对置经典布局,还有着令人心动的售价(北美起售价美金,折合人民币18万6千余元)、更低的油耗和更强的动力输出,让其在成为周末下赛道的高性能玩具的同时,更能成为一台日常代步和周末郊游的好伙伴。

斯巴鲁2.0T水平对置发动机(装配于新斯巴鲁WRX)最大功率Ps/rpm最大扭矩N·m/-rpm排量mL缸径86mm行程86mm压缩比10.6:1特有技术

水平对置气缸布局、双涡流涡轮增压

这台代号为FA20F的斯巴鲁2.0T水平对置发动机,也许对于国内的很多读者不会很熟悉,但若说起配备在丰田86和斯巴鲁BRZ上面的那台FA20D,其动力输出特性绝对算得上是好作品。的确,简言之,FA20F便是在FA20D的基础上,通过加装涡轮增压器并取消混合喷射中的歧管喷射,而实现的高动力输出总成。这种结合的结果,让沃德评委们给出了这样满意的评价:“更为高效而节能的动力输出和燃油经济性,带给你周末更多惊喜。”

如同评委们说的那样,也许这台新斯巴鲁WRX缺失了一丝野性,但从时下汽车发展的角度来讲,水平对置+缸内直喷+涡轮增压,新斯巴鲁WRX的客户们看来,这样的组合才是运动与实用的最佳配比,从一台战斗机器转变成为日常通勤却不乏运动的性感钢炮,“科技改变生活”这种感受真的很迷人,不仅仅是更加实用,更是一份对经典的传承,沃德评委们认为,这台发动机不仅像经典致敬,更是向未来交了一份满意的答卷。

一句话点评:再次登上颁奖台,斯巴鲁靠的是性能与实用性的完美平衡。

●沃尔沃2.0T涡轮增压发动机

此前在结束了与福特的“婚姻生活”之后,沃尔沃在一段时间内只得使用老旧的直列5缸、6缸发动机,经过几年的研发,年沃尔沃拿出了全新的Drive-E系列四缸发动机。从此,下至V40,上至最新发布的换代XC90,在它们的身上都可以看到新动力总成的身影。这套动力总成给沃德十佳的评委留下了深刻的印象,继去年T5之后,今年这套动力总成中搭载在换代XC90上的T62.0T发动机荣登榜单。

沃尔沃Drive-E系列T6发动机参数发动机型号B4T27排量(mL)发动机形式直列四缸,机械增压+涡轮增压供油方式缸内直喷缸径×行程(mm)82.0×93.2最大功率Ps(kW)/rpm最大扭矩N·m/0-5rpm压缩比10.3:1

此前,在沃尔沃车型的尾部,经常可以看到T5、T6的标识,其代表着发动机的缸数,在全新Drive-E上,它们代表了动力级别。去年,T5发动机获得了评委们认可,今年,在T5涡轮增压发动机的基础之上增加了一台机械增压器的T6发动机获得了评委的青睐。

一句话点评:从“T6”到“T6”,美国人并没有在意沃尔沃的文字游戏,涡轮+机械双增压方式的四缸机依然能满足他们对豪华SUV的定义。

●宝马3.0T涡轮增压发动机

对于一部分人而言,情怀是他们购买一样商品的重要原因。对于Bimmer而言,当一款宝马发动机头顶直列6缸这样的标签之时,买与不买已经不是他们纠结的问题。在沃德十佳发动机大奖评委之中,拥有这样情怀的人不少,更何况其相比“老大哥”N55而言,确实又精进不少。那么,它登上今年的榜单还有什么问题吗?

宝马3.0L涡轮增压发动机参数发动机型号B58排量mL进气形式涡轮增压供油方式缸内直喷最大功率Ps(kW)-rpm最大扭矩N·m

年,宝马在底盘编号F07的iGT车型上第一次搭载了N55B30发动机,现在接替它的B58发动机开始登场。名字中N到B的变化,展示出了宝马发动机开发思路的改变,在新一代B58发动机的开发中,宝马已经开始运用到模块化开发理念。

效力多年的N55发动机可谓经典,作为接班人的B58发动机想要做的更好可谓难上加难,因此在B58发动机上宝马并未引入过多令人耳目一新的技术,只是在经典的基础上进行完善。

仅仅是技术上的革新并不足以打动挑剔的沃德十佳评选委员会,对他们而言,这台直列6缸发动机与来自ZF的8速自动变速箱匹配的可谓天作之合。在全新的i上,二者协同工作可以在4.6秒将车辆由静止提升至96km/h,更重要的是,在一次次的加减速中,这台直列6缸发动机发出的声音给评委带来了被称为愉悦的感受。二者的和谐组合令评委给出了“我认为它们的组合超过了手动挡带来的乐趣”这样的评价。

一句话点评:直列6缸发动机如车头的“双肾”一样是宝马不变的积淀,传承与创新拿捏得当是一个豪华品牌必备的技能。

●道奇3.0T涡轮增压V6柴油发动机

道奇3.0T涡轮增压V6柴油发动机不仅拥有柴油机天生的大扭矩特性,在燃油经济性方面更是它最大的亮点,搭载在道奇Ram上的百公里油耗仅为9.8L。连续两年获得沃德十佳发动机大奖的它实力不容小觑。

道奇3.0T涡轮增压V6柴油发动机气缸布局V型6缸压缩比16.5:1最大功率(马力/rpm)/-0最大扭矩(N·m)

引用沃德十佳发动机大奖评委们的话说,“工程师将这台发动机与Ram非常完美地匹配在了一起,完美地让大多数人猜不到发动机舱内隐藏的是一台柴油机。”可见评委们对这台3.0T涡轮增压V6柴油发动机的平顺性赞不绝口。

一句话点评:大众的“排放门”事件让美国人更加坚信本国的柴油机技术了。

●通用1.5L自然吸气四缸发动机+千瓦电动机(增程式混动)

第二代雪佛兰沃蓝达已在海外上市,该车最明显的升级就是纯电动续航里程从第一代沃兰达的61公里提升至第二代车型的85公里。纯电动续航里程的提升的结果就是能够降低车辆的综合油耗,尤其是当用户经常采用插电方式使用车辆的时候。沃德十佳发动机的评委在公里的路试(仅充电一次)中,取得了百公里油耗5.3L的实际油耗成绩。在官方资料中也提到了,新雪佛兰沃蓝达在满电满油的情况下能够实现公里(英里)的续航里程。

两代雪佛兰沃蓝达混合动力系统参数对比车型第二代雪佛兰沃蓝达第一代雪佛兰沃蓝达电动机最大输出功率(千瓦/马力)//电动机最大输出扭矩(牛·米)纯电动续航里程(公里)电池组容量(kWh)18.增程用发动机马力1.5L直列四缸自然吸气发动机84马力1.4L直列四缸自然吸气发动机

第二代沃蓝达的混合动力系统在各方面的性能都有所提升。其中,增程发动机采用了通用最新的小排量汽油发动机家族产品,在燃效和NVH性能方面有较好的表现;电机扭矩输出的提升使得该车的提速性能有了一定的提升;电池组容量的增大最直接的好处就是提升车辆的纯电动续航里程,实现混合动力系统综合油耗的降低。整体而言,第二代沃蓝达的混合动力系统属于上一代产品的升级改进型,通过提优化各主要部件来提升整套混合动力系统的性能。比上代车型的性能表现更好,综合油耗更低也是该套混合动力系统获得评委认可的重要原因。

一句话点评:新能源动力愈演愈烈的大环境下,换代的沃蓝达正是美国人对未来趋势的表达。

●丰田普锐斯混合动力系统

大众在北美鼓吹的清洁柴油技术因被曝出排放造假而不得不暂缓开疆扩土的进程,由此引发的蝴蝶效应致使人们开始意识到还是混合动力更适合作为汽车向纯电动车过渡的技术,而丰田在强混领域的优势便被进一步放大。当然,其自身的进化也是在向世人展现混合动力在现阶段的可行性,而这次,丰田普锐斯打动了评委,这款车的表现为丰田混动系统吸纳了更多的选票。

首先要说的是,丰田的这套混合动力系统已经不是新技术了,最新的普锐斯车型已经发展到第四代,这款于年在中国上市的全球第一款量产混动车型即便以国产的姿态进入中国市场,但因超过其外在的定价,使得这款混动车型仅仅有的只是一个名分而已。而在海外,就像文章开头说的,尽管人们已经意识到替代能源的重要性,但无论是谁,都更愿意把柴油发动机作为最好的过渡技术,但现在,人们可不这么想了。

大众在本届沃德评选中集体落马早在意料之中,所以,那些在往届被视作常胜将军的发动机的“退出”也给了其他品牌机会,而混动则全面取代了小排量柴油发动机的位置。

丰田普锐斯混合动力系统参数发动机型号2ZR-FXE排量mL进气形式自然吸气发动机最大功率98Ps(72kW)/rpm发动机最大扭矩N·m/rpm电动机最大功率53kW

第四代混动系统的热效率达到了40%,此前,我们一直不明白就在大家都在致力于开发电动系统以及如燃料电池等新型动力技术的时候,为什么丰田还要将更多的精力投入在被认为难以突破瓶颈的内燃机技术?现在你应该明白了,这其实是源自对混动技术的无限憧憬。

热效率的提升很大一部分来自1.8L发动机,相比上一代,热效率提升达到28%,偏重阿特金森循环的设定本身就符合一辆强混定位的混动车型,发动机无需像传统汽车一样,用大幅度的转速变化来满足不同工况的用车需要,在大多数时间里,它要做的只是维持最经济的转速以保持为电机供电,当然,低速行驶工况下且电能充足的时候,并不需要发动机有动力输出。

更高的热效率就意味着更省油,但这绝不仅仅是它获奖的全部,在驾驭感受方面,同样要获得一众评委的认可才行。这个级别,又是这样的产品定位,评委们肯定不会揪着操控性和动力性施以苛刻的考量,随即,平顺性成了大家   另外,观察三款获奖的混合动力系统你会发现,这三个获奖者正是代表了如今混合动力的三个方向。现代索纳塔九插电式混动版代表了插电式混合动力方向,雪佛兰沃蓝达的混合动力系统代表了增程式混合动力方向,而丰田普锐斯的混动系统则代表了它自家特有的油电混合动力方向。总之,自然吸气、涡轮增压、混合动力三足鼎立的结果比较符合了今天美国市场汽车发动机技术趋势。作为一个中国的消费者,美国《WardsAutoWorld》杂志评选的十佳发动机也是有参考意义的。例如本届十佳发动机之一的现代插电式混合动力系统很可能明年就会出现在国内的索纳塔九上,鉴于北京的牌照政策,对于一“牌”难求的消费者来说或许会有多一种选择,不是吗?(汽车之家文/图技术与设计频道)

资深汽车媒体人暮四先生(刘小闷)领衔打造

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