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地上最强热效率 本田新1.5T发动机浅析

地上最强热效率 本田新1.5T发动机浅析

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2016-03-04 06:26:04来源:汽车点评类型:原创编辑:梁伯苓

  最大热效率38%

  除了被称为“VTEC TURBO”而实际上却没有使用VTEC之外,这颗新的L15B系列的涡轮增压发动机,最引人瞩目之处,是其最大热效率达到了惊人的38%——好吧,相信不少读者今天还笃信当年中学时代的课本上指出的大多数汽油活塞式发动机的热效率在30%左右的情况,但事实上,本田等各个车厂的量产汽油发动机中已经很久无法找到热效率水平如此之低下的型号了——从而一举超越了此前创造了量产汽油涡轮增压发动机此方面记录的丰田8AR-FTS型2.0L直列四缸涡轮增压发动机和丰田8NR-FTS型1.2L直列四缸涡轮增压发动机(这两者最大热效率皆为36.2%),成为新的世界第一。

地上最强热效率 本田新1.5T发动机浅析

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△ 本田L15B型涡轮增压发动机(上图)在不具备可切换为阿特金森循环的功能的前提下,实现了超越此前的量产汽油涡轮增压发动机的最大热效率记录保持者,丰田8AR-FTS和8NR-FTS型发动机(下图,最大热效率皆为36.2%)的38%最大热效率

  甚至,作为压缩比较低的涡轮增压发动机,L15B涡轮版比起自然吸气版(前者压缩比10.6:1,后者压缩比11.5:1)热效率都更胜一筹。今日量产汽油发动机当中,能够达到或者超越这一水平的只有丰田1NR-FKE型、2NR-FKE型(均为38%)、丰田旧型2ZR-FXE(38.5%)、丰田2AR-FSE型(38.5%)、本田LEB型和LFA型(39%)、丰田新型2ZR-FXE(现时下仅应用于第四代普锐斯,40%)等聊聊数款,且其中除了丰田1NR-FKE型和2NR-FKE型之外,一律均只结合混合动力系统使用,并且,以上提及的全数发动机一律使用膨胀冲程长于压缩行程的效率更高的阿特金森循环或者拥有阿特金森循环和奥拓循环可切换功能。

地上最强热效率 本田新1.5T发动机浅析

△ 本田L15B型涡轮增压发动机,使用了三菱重工业提供的TD03系列涡轮

  接下来具体看一下这款发动机。涡轮增压的L15B系列发动机在缸径和冲程数据上与自然吸气版本保持相同的数据,缸径为73.0mm,冲程为89.4mm,实际排气量为1496cc。其使用的涡轮为三菱重工业代工的TD03系列涡轮,但相较之庞大的TD03系列当中此前的型号,改善了叶片的形状,提高了响应性。

地上最强热效率 本田新1.5T发动机浅析

△ 电控泄压阀

  同时,由于TD03系列涡轮的直径和体积较小(实际上,三菱重工业推荐此大小的涡轮应用于0.2-1.2L的汽油发动机、1.2-2.2L的柴油发动机,更大的TD04系列方才推荐用于1.5L左右的汽油发动机),由于其体积和直径较小,即使发动机转速低、尾气流量低的情况下,也可被轻松推动。同时,本田还采用了以电控方式控制的排气泄压阀(此前思域TYPE-R所使用的K20C1/K20C型发动机也使用了电控排气泄压阀),可在增压范围减少排气损失,保持增压值,防止了燃油效率的恶化和响应性的降低。

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△ 涡轮增压版的L15B型发动机,取消了自然吸气版的进气侧VTEC,也就是说,其虽然被称为“VTEC TURBO”但实际上并没有VTEC机构,另外,则增添了排气侧VTC

  同时,得益于使用此前本田在量产发动机上极少使用的进排气双侧VTC系统(此前本田使用进排气双侧VTEC系统更多,绝大多数情况下应用于高性能向的量产发动机,比如著名的B18C、B16C、K20A等俗称的“红头”发动机)。为提高发动机的燃油效率,进排气阀门的重叠量增加,降低了泵气损失。

  同时,在发动机转速低、负荷大(比如起步加速或者中段速域再加速等场合)的情况下,通过增加进排气阀门的重叠量,扫气效果得以提高,从而涡轮增压器的响应性。而在维持高转速的情况下,则减少了进排气阀门重叠量,增加了进气量,从而提高功率输出,维持畅快的加速。

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  相较之自然吸气版本的L15B系列发动机,涡轮增压版发动机除取消进气侧VTEC,增设排气侧VTC之外,还进行了进气口高度降低、形状改善,改用浅碟状顶部的活塞等改良,提高了缸内混合气体(油气混合物)的流速、使缸内能够产生更强更大量的滚流,促进极速燃烧。此前自然吸气版L15B系列发动机内使用的降低机械摩擦的技术被沿用,机油也使用和自然吸气版相同的超低粘度类型。

  动力输出方面,L15B系列涡轮增压版发动机拥有数个输出版本,最初在日本市场发表的第五代STEPWGN和JADE RS的动力输出为:最高出力150ps/5500rpm、最大扭矩203Nm/1600-5000rpm;第十代思域北美仕样车所搭载版本的动力输出则为:最高出力174hp(≈176ps)/6000rpm、最大扭矩162lb·ft(≈220Nm)/1700-5500rpm。不久后将开始量产的第十代思域中国仕样车将沿用北美仕样车的动力输出,另外,还有就用于CR-V等车型的动力输出更高的版本。

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