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优秀动力系统剖析之:PSA 1.6THP发动机

2012年08月27日17:24新车评网我要评论(0)
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新车评网曾在2010年评选过“中国十大强烈推荐发动机”,致力于促进消费者对动力系统的关注。今年,我们决定再次不定期选取一些有代表性的优秀动力系统,进行比较深度的剖析。2012年优秀动力系统剖析的第一篇,我们从即将大举引入国内的标致/雪铁龙1.6THP发动机开始。

优秀动力系统剖析之:PSA 1.6THP发动机

涡轮大潮中的高瞻远瞩者

近几年,欧洲车厂纷纷推出涡轮增压发动机。但回到2007年的时候,涡轮增压还没有成为潮流,但法国PSA集团和德国宝马已经高瞻远瞩,合作研发了技术前瞻性很高的1.6THP系列发动机。

1.6THP发动机的研发背景是,中小型车的动力系统面临越来越严刻的油耗和排放法规要求,同时研发和制造成本压力也越来越大,必须寻求突破才能确保下一代产品的竞争力。当时缺乏小排量发动机的宝马,选择了对外谋求合作的战略,为什么和PSA集团结盟,真正原因也许只有核心人士知道,但有一点可以肯定,就是深谙技术重要性的宝马,一定会选一家在小排量发动机领域有较深厚基础的厂商做合作伙伴。而环顾欧洲市场,PSA集团正是在小排量发动机领域最有建树的厂商之一。

为了这次合作,两家都拿出了彼此最强的技术,从科技到生产工艺。最终合作的成品在法国Douvrin的PSA工厂生产,对宝马来说这是降低成本的好主意。宝马将1.6THP率先应用在其小型车先锋——MINI身上。搭载1.6THP发动机的MINI Cooper S,性能较上一代1.6L机械增压的Tritec(来自当时的戴姆勒克莱斯勒集团)发动机有了长足进步。

对PSA集团来说,这宗合作的效益更为显著。他们将1.6THP发动机应用于旗下非常广泛的车系上,包括标致207、208、308、3008、508、5008、RCZ,雪铁龙方面则有C4 Picasso/Grand Picasso、C5、DS3以及DS4。

1.6THP发动机连续6年在国际著名发动机杂志《Engine Technology International》上获得1.4L至1.8L“最佳发动机”大奖,足证这套动力系统的成功。它厉害在什么地方,和已经进入国内多时的其它涡轮增压小排量发动机相比又有何特别之处?马上为大家解开。

优秀动力系统剖析之:PSA 1.6THP发动机

【MINI Cooper S的1.6THP发动机】

看家技术造就性能优势

1.6THP发动机为四缸、双顶置凸轮轴构造,具备可变气门正时、缸内直喷等主流先进技术。但它身上最特殊的亮点,是独有创新的“单涡轮双涡管”设计。“单涡轮”很简单,意思是一个涡轮增压器。但“双涡管”是什么呢?以下一段文字对不喜欢技术的朋友来说可能有些深奥,我们力求深入浅出,如果大家实在看不懂,也可以跳过下面一段。

我们知道,涡轮增压器是靠气缸排出的废气推动来工作的。传统的涡轮增压发动机都采用单涡管设计,以四缸发动机为例,四个气缸的排气管汇合到一个涡管,推动一个涡轮增压器。但这样会产生一个问题:由于四个排气管是相通的,气缸排出的一部分废气会通过彼此相通的排气管,反窜到正处于吸气冲程的气缸,从而挤占了该气缸吸收新鲜空气的空间,影响这个气缸的进气和燃烧效果。这又进一步导致产生的废气压力不足,使涡轮在高转速时的效率降低。1.6THP发动机采用的“双涡管”设计,就是让第1、4气缸共用一个涡管排气,2、3缸用另一个涡管排气,这两组气缸的进排气节拍一致,每组之间又互不影响,杜绝了单涡管导致的废气反窜问题。两组独立的涡管共同驱动同一个涡轮增压器,使得涡轮不断受到来自两组气缸最强的废气流的推动,因此工作更稳定、效率更强大。

用简单的话说,双涡管设计就是让废气得到最大化利用,丝毫不浪费,让依靠废气来推动的涡轮增压器可以最高效地工作。

优秀动力系统剖析之:PSA 1.6THP发动机

【THP发动机的涡轮增压器拆解,可以清晰看到连接涡轮的双通道涡管构造】

啰嗦完这么多,我们来看看1.6THP发动机的实际成绩。

在PSA阵营里,1.6THP发动机有三大输出版本,分别是THP 150、THP 175和THP 200。后面的数字直接代表输出功率,分别为150马力、175马力和200马力。从下面的对比表格可以看到,1.6THP发动机的低功率(150)版本,动力输出与大众的1.8TSI看齐(当然TSI发动机在海外也有高功率版本);而高功率(175)版本,输出则与以高升功率为卖点的通用1.6T发动机齐头并进。此外还有一个终极性能版THP 200,其147kW的输出功率冠绝同级,但目前只少量配备在标致RCZ、雪铁龙DS5这样的纯个性车种上。

优秀动力系统剖析之:PSA 1.6THP发动机

其实,1.6THP发动机的最大优势在于扭矩输出的转速,比上述两个主要对手都更优越——THP 150在1400转就开始输出最大扭矩,THP 175在1600转开始最大扭矩。更早的发力点、更宽广的扭矩输出区域,能带来什么优势?以最早搭载此发动机的标致207为例,标致特别强调它在5挡时的加速能力:从80km/h以5挡加速到120km/h须时仅8.2秒,比207的前任车型206最强的S16版本的10.1秒快上20%,与此同时油耗又下降了10%。这都得益于发动机在很低转速就开始发力,因此日常驾驶无须经常催逼转速,自然感觉极有力又省油。

优秀动力系统剖析之:PSA 1.6THP发动机

【左侧为THP 150发动机的动力输出曲线,右侧为各个挡位的加速度线图,可以看到平坦的扭矩输出,带来了非常均匀持续的加速表现】

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