BYD1.5Ti直喷增压发动机传说中的476ZQA发动机
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BYD1.5Ti直喷增压发动机功率
BYD476ZQA1.5Ti直喷增压发动机功率
上海车展首发的比亚迪G6 1.5Ti额定功率113 kW /5500 rpm, 最大扭矩240 Nm /1750-3500 rpm,升功率75.5KW\L,升扭矩160N•m\L。Ti发动机的升功率远远超出相同排量甚至2.0L排量的自然吸气式发动机,并且能够在常用转速范围内持续提供最大扭矩输出。对于相同排量的发动机而言,升功率越高意味着动力性能越好,油耗越低;而宽广扭矩平台上的大功率输出,意味着更好的加速和高速性能。
BYD476ZQA1.5Ti直喷增压发动机
发动机型号: 476ZQA
排量(L): 1.5
工作方式: 涡轮增压
气门结构: DOHC
最大功率(kW): 133
最大功率转速(rpm): 5500
最大扭矩(N·m): 240
最大扭矩转速(rpm): 1750-3500
供油方式: 直喷
缸盖材料: 铝
缸体材料: 铝
该动力相较一汽大众生产的1.4TSI发动机,在最大功率上多出17千瓦;而在最大扭矩方面,两款发动机均能在1750-3500转间输出峰值扭矩,不过比亚迪的1.5Ti发动机冲程被加长后者多出20牛米。特别是其“高、宽、平”的扭矩特性在低速行驶的城市交通以及高速行驶的路况方面都具有出色的动力表现。
大众EA111 1.4 TSi增压发动机
大众EA111 1.4 TSi增压发动机
大众EA111 1.4 TSi增压发动机
发动机型号: EA111
汽缸容积(cc): 1390
排量(L): 1.4
工作方式: 涡轮增压
气门结构: DOHC
缸径: 76.5
冲程: 75.6
最大功率(kW): 96
最大功率转速(rpm): 5000
最大扭矩(N·m): 220
最大扭矩转速(rpm): 1750-3500
燃油标号: 93号
供油方式: 直喷
缸盖材料: 铝
缸体材料: 铁
环保标准: 国IV+OBD
这款1.4TSI的发动机的排量1390CC,汽缸间距为82MM,缸径/行程比为76.5mm : 75.6mm。采用双顶置凸轮轴16气门设计,应用了大众目前先进的燃油直喷系统和涡轮增压的技术,其动力表现大大超越了大众目前采用的2.0升发动机。最大功率为96kW/5000rpm,同排量的对手发动机无出其右,而220N·M的最大扭矩输出,可以在1750~3500转/分钟的转速范围内保持持续输出,表现十分突出,非常适合在城市路况使用。不过这里需要指出的,国产的1.4TSI(EA111)发动机并不是大众最先进的TSI发动机。
国产1.4TSI和国外1.4TSI发动机对比
1.4TSI(国产) 1.4TSI双增压
发动机形式 直列4缸涡轮增压燃油直喷发动机 直列4缸双增压(涡轮+机械)燃油直喷发动机
排量(ml) 1390 1390
最大功率[KW(PS)/rpm] 96(131)/5000 125(170)/5500
最大扭矩(N.m/rpm) 220/1750-3500 240/1750-4500
压缩比 10.0:1 10.0:1
汽缸数 4 4
每缸气门数 4 4
大众的TSI发动机的含义是:机械+涡轮双增压缸内直喷发动机,然而国产的1.4TSI发动机则没有采用双增压系统。而只是涡轮增压。据介绍,这款发动机比双涡轮增压TSI发动机更为经济;其次,购车后的保养成本也会比双涡轮增压发动机要低。一般机械涡轮增压装置在车辆行驶5-10万公里就需要更换,费用约在1万元以上。采用仅带有涡轮增压的1.4TSI发动机,后期保养省却了更换机械增压装置的费用,降低了车主的用车成本。
1.4TSI双增压工作曲线
TSI就是Turbo-charging(涡轮增压)、Super-charging(机械增压)和Injection( 燃油直喷)三个关键特色的首字母缩写。这种发动机结合两种增压方式的优点,并且加入了缸内直喷的技术 ,性能更佳的出众,也是大众最先进的发动机技术。所以1.4TSI发动机才能达到如此优秀的性能,当然它所蕴含的技术含量还是相当高的。
1.4TSI双增压
1.4TSI双增压
从前,缸内直喷涡轮增压引擎+双离合器变速器是被外资车厂垄断的新技术,如今比亚迪实现了技术瓶颈的突破,将推动国内汽车市场的动力技术创新。搭载Ti+DCT的比亚迪G6在上海车展首发,无疑将提升车型的动力性和科技感,同时也让中国品牌在车市的竞争点中与合资品牌站在同线上。
缸内直喷到底有何优势
直喷增压发动机和普通的涡轮增压发动机最大的不同就是其采用了缸内直喷技术。目前市面上一般的电喷发动机都是将喷油嘴安置在进气歧管内,气门之前的位置。因此油气混合的过程是在进气歧管内进行的,在气门打开吸入油气的短暂时间里,进气歧管内的混合气的空然比难以得到十分精确的控制,因此也影响到了最终的燃烧效果。
而缸内直喷技术顾名思义就是将喷油嘴直接置于汽缸之内,燃油的喷射和油气的混合均在气缸内进行,使燃油喷射时间和油量与油气混合的控制更为精准。这样,汽缸内的混合气浓度可以得到精确控制,而高压燃油和在缸内湍流的作用下也能够得到更充分的混合,因此,燃烧效率大大提高,同时可以进一步减少尾气中的有害物质。
高压共轨供油系统
高压供油系统可以分为发动机控制模块(ECM)、高压油轨、高压油泵和喷油嘴四部分。缸内直喷首先需要解决的是如何将燃油直接喷入压力很高的气缸内,并且喷油系统还需要对喷射的燃油进行精确的控制,这样才能保证缸内直喷的燃烧效率。
首先,将燃油直接注入高压的气缸内,就气缸内就必需具备足够的喷射压力。另一方面,要想精确控制每一滴燃油,喷油孔就必须设计得很细小,细小的喷口对于制造精度要求更高。因此要从技术上实现缸内直喷,对高压供油系统设计水平和制造工艺都提出了更高的要求。所以,直喷发动机的燃油供给系统成本和技术含量相比传统发动机有了明显的提高,它也是直喷发动机中最核心最关键的部分。
凸轮驱动的高压油泵
高压燃油泵是燃油加压的关键环节,同时配备高压燃油系统和低压燃油系统,低压为4bar,在低压油泵将燃油送到高压油泵之后,高压油泵可以将汽油加压到100bar的压力(这是普通汽油泵压力的数十倍),并将其送入油轨。TSI的高压燃油泵是一个结构简单的单柱塞泵,用螺栓倾斜的安装在凸轮轴盖上,靠进气凸轮轴上的四方凸轮来驱动。高压油泵里集成了燃油压力限制阀,为系统提供过压保护。高压油泵按照控制单元中的脉冲,只泵入喷射所需燃油量进入燃油分配管,以此减少了高压燃油泵的驱动功率,有助于节省燃油。
476ZQA高压油泵
高压油泵的另一个特点是,供油系统可以在很短的时间(0.5S)内建立起60bar的压力,因此就可以实现在低温条件下的高压分层启动。此外,由于高压油泵在工作之后,内部仍会有较大的压力,因此在拆装过程中都要倍加小心。
由于高压油泵内可能残留有较高的油压,因此拆卸时必须严格遵守操作规程
控制模块等于是发动机的大脑,它通过采集发动机数据,按照预定程序控制喷油时机和喷油量,从而实现最高燃烧效率。而大众1.4TSI发动机的控制模块则是来自于博世,型号为Motronic MED 17.5.20,为适应国内的油品,这套程序经过了针对性的升级。控制模块拥有一个庞大的数据库,可以通过传感器识别出车辆使用的燃油标号,环境温度和大气含氧量,从而根据这些数据合理调整喷油程序,使发动机达到最佳的工作效果。
分层三维喷雾喷油
476ZQA发动机的喷油嘴
发动机的喷油嘴被安装在燃烧室的上方,将燃料直接喷入燃烧室,喷嘴工作控制精度为0.01毫秒,喷油压力最高达100 bar,而进气歧管喷射方式的喷射压力一般只有3bar。六孔燃油喷嘴进过优化之后具有更合理的三维喷雾分布,有效改善喷油效果,提高燃烧效率。
476ZQA发动机燃烧室上方的喷油嘴
发动机的分层燃烧技术具体工作原理。首先,发动机在吸气行程活塞到达下止点时,ECU控制喷油嘴先进行一次小量的喷油,使气缸内形成稀薄混合气,而在活塞压缩到上止点时再进行第二次喷油,利用活塞顶的特殊结构让火花塞附近出现混合气相对浓度较高的区域,然后利用这部分较浓的混合气引燃汽缸内的稀薄混合气,从而实现气缸内的稀薄燃烧,这就可以用更少的燃油达到同样的燃烧效果,使得发动机的油耗更低。
进气系统的两套传感器
两套压力传感器
在这款发动机上,空气在通过涡轮增压器的增压后,将会经过两套传感器的检测才能进入发动机气缸内,他们分别是位于冷却器前的增压压力传感器/进气温度传感器,和位于冷却器后的进气压力传感器/进气温度传感器。这两套传感器能够精确的感知增压空气在冷却前后的状态,进而通过行车电脑分析来调节位于涡轮增压器上的阀体开度,精确的控制所需要的进气量。
进气压力传感器
在这款发动机上,空气在通过涡轮增压器的增压后,将会经过两套传感器的检测才能进入发动机气缸内,他们分别是位于冷却器前的增压压力传感器/进气温度传感器,和位于冷却器后的进气压力传感器/进气温度传感器。这两套传感器能够精确的感知增压空气在冷却前后的状态,进而通过行车电脑分析来调节位于涡轮增压器上的阀体开度,精确的控制所需要的进气量。
压力传感器
发动机的涡轮增压器设计有两个执行压力控制的阀体,分别是废气涡轮一端的增压压力限制阀和空气叶轮一端的增压空气再循环电磁阀,他们都是由行车电脑控制进行打开和关闭的。
BYD476ZQA1.5Ti
除了控制进气压力外,这两个阀体还有保护涡轮和叶轮叶片的作用:当发动机转速过高时,大量的废气会带动涡轮叶片高速旋转,如果不加以控制将会损坏涡轮,而此时增压压力限制阀会控制位于涡轮叶片下的旁通阀打开,过多的废气直接从旁通阀排出,以保护涡轮;与之类似,空气叶轮一端的增压空气循环阀会在增压压力过大时开启,将高压气体释放到空气压力低的部分,进而保护节气门等发动机部件,并避免高压气体对叶轮叶片的反向冲击。
大众EA111 1.4 TSi
增压压力限制阀
[upload=21]
大众1.4TSI发动机的涡轮增压系统采用和排气管集成式设计,据厂家给出的说法,涡轮增压器并不是易损件,在正常使用的情况下是和发动机同寿命的,同时也无需特别给予维护和保养,因此不会产生针对涡轮增压器的养护费用。
对于大众1.4TSI车型的保养周期,根据一汽-大众2010年7月15日起执行新的售后保养规定,搭载TSI发动机的车型(包括速腾、迈腾、新宝来、高尔夫A6 和CC)的保养间隔为:
1、首次免费保养里程为:自购车之日起一年内(以购车发票为准),首次行驶里程达到5000km(最长不超过7500km);
2、第二次保养里程为:10000km或一年;
3、第三次保养及以后,定期保养间隔里程为每10000km或一年。
同类的发动机不同的技术,那就要看看将来谁家做的好。真诚的希望BYD尽快将它量产。达到中国节能减排的目标。
同时利用电池电机推动的机械增压系统加快研制成功点火!
BYD476ZQA1.5Ti直喷增压发动机功率
上海车展首发的比亚迪G6 1.5Ti额定功率113 kW /5500 rpm, 最大扭矩240 Nm /1750-3500 rpm,升功率75.5KW\L,升扭矩160N•m\L。Ti发动机的升功率远远超出相同排量甚至2.0L排量的自然吸气式发动机,并且能够在常用转速范围内持续提供最大扭矩输出。对于相同排量的发动机而言,升功率越高意味着动力性能越好,油耗越低;而宽广扭矩平台上的大功率输出,意味着更好的加速和高速性能。
BYD476ZQA1.5Ti直喷增压发动机
发动机型号: 476ZQA
排量(L): 1.5
工作方式: 涡轮增压
气门结构: DOHC
最大功率(kW): 133
最大功率转速(rpm): 5500
最大扭矩(N·m): 240
最大扭矩转速(rpm): 1750-3500
供油方式: 直喷
缸盖材料: 铝
缸体材料: 铝
该动力相较一汽大众生产的1.4TSI发动机,在最大功率上多出17千瓦;而在最大扭矩方面,两款发动机均能在1750-3500转间输出峰值扭矩,不过比亚迪的1.5Ti发动机冲程被加长后者多出20牛米。特别是其“高、宽、平”的扭矩特性在低速行驶的城市交通以及高速行驶的路况方面都具有出色的动力表现。
大众EA111 1.4 TSi增压发动机
大众EA111 1.4 TSi增压发动机
大众EA111 1.4 TSi增压发动机
发动机型号: EA111
汽缸容积(cc): 1390
排量(L): 1.4
工作方式: 涡轮增压
气门结构: DOHC
缸径: 76.5
冲程: 75.6
最大功率(kW): 96
最大功率转速(rpm): 5000
最大扭矩(N·m): 220
最大扭矩转速(rpm): 1750-3500
燃油标号: 93号
供油方式: 直喷
缸盖材料: 铝
缸体材料: 铁
环保标准: 国IV+OBD
这款1.4TSI的发动机的排量1390CC,汽缸间距为82MM,缸径/行程比为76.5mm : 75.6mm。采用双顶置凸轮轴16气门设计,应用了大众目前先进的燃油直喷系统和涡轮增压的技术,其动力表现大大超越了大众目前采用的2.0升发动机。最大功率为96kW/5000rpm,同排量的对手发动机无出其右,而220N·M的最大扭矩输出,可以在1750~3500转/分钟的转速范围内保持持续输出,表现十分突出,非常适合在城市路况使用。不过这里需要指出的,国产的1.4TSI(EA111)发动机并不是大众最先进的TSI发动机。
国产1.4TSI和国外1.4TSI发动机对比
1.4TSI(国产) 1.4TSI双增压
发动机形式 直列4缸涡轮增压燃油直喷发动机 直列4缸双增压(涡轮+机械)燃油直喷发动机
排量(ml) 1390 1390
最大功率[KW(PS)/rpm] 96(131)/5000 125(170)/5500
最大扭矩(N.m/rpm) 220/1750-3500 240/1750-4500
压缩比 10.0:1 10.0:1
汽缸数 4 4
每缸气门数 4 4
大众的TSI发动机的含义是:机械+涡轮双增压缸内直喷发动机,然而国产的1.4TSI发动机则没有采用双增压系统。而只是涡轮增压。据介绍,这款发动机比双涡轮增压TSI发动机更为经济;其次,购车后的保养成本也会比双涡轮增压发动机要低。一般机械涡轮增压装置在车辆行驶5-10万公里就需要更换,费用约在1万元以上。采用仅带有涡轮增压的1.4TSI发动机,后期保养省却了更换机械增压装置的费用,降低了车主的用车成本。
1.4TSI双增压工作曲线
TSI就是Turbo-charging(涡轮增压)、Super-charging(机械增压)和Injection( 燃油直喷)三个关键特色的首字母缩写。这种发动机结合两种增压方式的优点,并且加入了缸内直喷的技术 ,性能更佳的出众,也是大众最先进的发动机技术。所以1.4TSI发动机才能达到如此优秀的性能,当然它所蕴含的技术含量还是相当高的。
1.4TSI双增压
1.4TSI双增压
从前,缸内直喷涡轮增压引擎+双离合器变速器是被外资车厂垄断的新技术,如今比亚迪实现了技术瓶颈的突破,将推动国内汽车市场的动力技术创新。搭载Ti+DCT的比亚迪G6在上海车展首发,无疑将提升车型的动力性和科技感,同时也让中国品牌在车市的竞争点中与合资品牌站在同线上。
缸内直喷到底有何优势
直喷增压发动机和普通的涡轮增压发动机最大的不同就是其采用了缸内直喷技术。目前市面上一般的电喷发动机都是将喷油嘴安置在进气歧管内,气门之前的位置。因此油气混合的过程是在进气歧管内进行的,在气门打开吸入油气的短暂时间里,进气歧管内的混合气的空然比难以得到十分精确的控制,因此也影响到了最终的燃烧效果。
而缸内直喷技术顾名思义就是将喷油嘴直接置于汽缸之内,燃油的喷射和油气的混合均在气缸内进行,使燃油喷射时间和油量与油气混合的控制更为精准。这样,汽缸内的混合气浓度可以得到精确控制,而高压燃油和在缸内湍流的作用下也能够得到更充分的混合,因此,燃烧效率大大提高,同时可以进一步减少尾气中的有害物质。
高压共轨供油系统
高压供油系统可以分为发动机控制模块(ECM)、高压油轨、高压油泵和喷油嘴四部分。缸内直喷首先需要解决的是如何将燃油直接喷入压力很高的气缸内,并且喷油系统还需要对喷射的燃油进行精确的控制,这样才能保证缸内直喷的燃烧效率。
首先,将燃油直接注入高压的气缸内,就气缸内就必需具备足够的喷射压力。另一方面,要想精确控制每一滴燃油,喷油孔就必须设计得很细小,细小的喷口对于制造精度要求更高。因此要从技术上实现缸内直喷,对高压供油系统设计水平和制造工艺都提出了更高的要求。所以,直喷发动机的燃油供给系统成本和技术含量相比传统发动机有了明显的提高,它也是直喷发动机中最核心最关键的部分。
凸轮驱动的高压油泵
高压燃油泵是燃油加压的关键环节,同时配备高压燃油系统和低压燃油系统,低压为4bar,在低压油泵将燃油送到高压油泵之后,高压油泵可以将汽油加压到100bar的压力(这是普通汽油泵压力的数十倍),并将其送入油轨。TSI的高压燃油泵是一个结构简单的单柱塞泵,用螺栓倾斜的安装在凸轮轴盖上,靠进气凸轮轴上的四方凸轮来驱动。高压油泵里集成了燃油压力限制阀,为系统提供过压保护。高压油泵按照控制单元中的脉冲,只泵入喷射所需燃油量进入燃油分配管,以此减少了高压燃油泵的驱动功率,有助于节省燃油。
476ZQA高压油泵
高压油泵的另一个特点是,供油系统可以在很短的时间(0.5S)内建立起60bar的压力,因此就可以实现在低温条件下的高压分层启动。此外,由于高压油泵在工作之后,内部仍会有较大的压力,因此在拆装过程中都要倍加小心。
由于高压油泵内可能残留有较高的油压,因此拆卸时必须严格遵守操作规程
控制模块等于是发动机的大脑,它通过采集发动机数据,按照预定程序控制喷油时机和喷油量,从而实现最高燃烧效率。而大众1.4TSI发动机的控制模块则是来自于博世,型号为Motronic MED 17.5.20,为适应国内的油品,这套程序经过了针对性的升级。控制模块拥有一个庞大的数据库,可以通过传感器识别出车辆使用的燃油标号,环境温度和大气含氧量,从而根据这些数据合理调整喷油程序,使发动机达到最佳的工作效果。
分层三维喷雾喷油
476ZQA发动机的喷油嘴
发动机的喷油嘴被安装在燃烧室的上方,将燃料直接喷入燃烧室,喷嘴工作控制精度为0.01毫秒,喷油压力最高达100 bar,而进气歧管喷射方式的喷射压力一般只有3bar。六孔燃油喷嘴进过优化之后具有更合理的三维喷雾分布,有效改善喷油效果,提高燃烧效率。
476ZQA发动机燃烧室上方的喷油嘴
发动机的分层燃烧技术具体工作原理。首先,发动机在吸气行程活塞到达下止点时,ECU控制喷油嘴先进行一次小量的喷油,使气缸内形成稀薄混合气,而在活塞压缩到上止点时再进行第二次喷油,利用活塞顶的特殊结构让火花塞附近出现混合气相对浓度较高的区域,然后利用这部分较浓的混合气引燃汽缸内的稀薄混合气,从而实现气缸内的稀薄燃烧,这就可以用更少的燃油达到同样的燃烧效果,使得发动机的油耗更低。
进气系统的两套传感器
两套压力传感器
在这款发动机上,空气在通过涡轮增压器的增压后,将会经过两套传感器的检测才能进入发动机气缸内,他们分别是位于冷却器前的增压压力传感器/进气温度传感器,和位于冷却器后的进气压力传感器/进气温度传感器。这两套传感器能够精确的感知增压空气在冷却前后的状态,进而通过行车电脑分析来调节位于涡轮增压器上的阀体开度,精确的控制所需要的进气量。
进气压力传感器
在这款发动机上,空气在通过涡轮增压器的增压后,将会经过两套传感器的检测才能进入发动机气缸内,他们分别是位于冷却器前的增压压力传感器/进气温度传感器,和位于冷却器后的进气压力传感器/进气温度传感器。这两套传感器能够精确的感知增压空气在冷却前后的状态,进而通过行车电脑分析来调节位于涡轮增压器上的阀体开度,精确的控制所需要的进气量。
压力传感器
发动机的涡轮增压器设计有两个执行压力控制的阀体,分别是废气涡轮一端的增压压力限制阀和空气叶轮一端的增压空气再循环电磁阀,他们都是由行车电脑控制进行打开和关闭的。
BYD476ZQA1.5Ti
除了控制进气压力外,这两个阀体还有保护涡轮和叶轮叶片的作用:当发动机转速过高时,大量的废气会带动涡轮叶片高速旋转,如果不加以控制将会损坏涡轮,而此时增压压力限制阀会控制位于涡轮叶片下的旁通阀打开,过多的废气直接从旁通阀排出,以保护涡轮;与之类似,空气叶轮一端的增压空气循环阀会在增压压力过大时开启,将高压气体释放到空气压力低的部分,进而保护节气门等发动机部件,并避免高压气体对叶轮叶片的反向冲击。
大众EA111 1.4 TSi
增压压力限制阀
[upload=21]
大众1.4TSI发动机的涡轮增压系统采用和排气管集成式设计,据厂家给出的说法,涡轮增压器并不是易损件,在正常使用的情况下是和发动机同寿命的,同时也无需特别给予维护和保养,因此不会产生针对涡轮增压器的养护费用。
对于大众1.4TSI车型的保养周期,根据一汽-大众2010年7月15日起执行新的售后保养规定,搭载TSI发动机的车型(包括速腾、迈腾、新宝来、高尔夫A6 和CC)的保养间隔为:
1、首次免费保养里程为:自购车之日起一年内(以购车发票为准),首次行驶里程达到5000km(最长不超过7500km);
2、第二次保养里程为:10000km或一年;
3、第三次保养及以后,定期保养间隔里程为每10000km或一年。
同类的发动机不同的技术,那就要看看将来谁家做的好。真诚的希望BYD尽快将它量产。达到中国节能减排的目标。
同时利用电池电机推动的机械增压系统加快研制成功点火!
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