大众全新1.5T发动机解析!到底比1.4T强在哪?
自2005年大众正式推出1.4T(EA111)发动机后,他们的小排量增压时代就全面开启了。尽管这台1.4T发动机在2012年曾经更新为EA211,但除了缸体材质的改变外,其实并没有太大差别。15年后,随着第8代高尔夫和全新一代奥迪A3的陆续发布,他们所搭载的1.5T EA211evo发动机也将正式接过前辈的衣钵,成为大众集团小排量增压的当红炸子鸡!
作为未来大众集团最主力的小排量增压发动机,除了高尔夫8和A3以外,速腾、帕萨特、迈腾、途观,奥迪A4、Q3以及斯柯达的部分车型都会陆续换装这台代号EA211evo的1.5T发动机。从发动机代号也能看出,这台1.5T发动机就是现款1.4T的“evolution版”,也就是进化版本。
在结构方面,全新的1.5T发动机依然采用直列四缸布局,并且气缸间距以及缸径与1.4T发动机保持一致,只是冲程从80mm增加到了85.9mm,发动机的排量也因此从原先的1395ml提升到了1498ml。此外,全新的1.5T发动机同样拥有低功率和高功率版本,最大马力分别为131匹和150匹,与现款1.4T保持不变,这就说明这一代发动机升级的目标不是为了提升性能。
既然新的发动机性能没增长,那是为了什么换代呢?
答案只有两个字:法规。为了应对全球范围内越来越严格的排放和油耗法规,大众现有的1.4T发动机已经显露疲态,于是,EA211evo诞生了。
那EA211evo究竟使用了哪些技术来提升发动机的排放和燃油经济性呢?接下来我们就逐一聊聊。
由于性能和经济性的原因,大众针对全新的1.5T发动机推出了高、低功率版本,并且针对这两种功率应用了不同的技术,我们先来说说低功率版1.5T都使用了哪些技术。
众所周知,传统的发动机采用的是奥托循环,也就是发动机内部的压缩比=膨胀比。但是按照热力学的原理,如果发动机内部的膨胀比能够大于它的压缩比,发动机的燃烧效率就会增加,理论上就更省油。
于是大众在低功率的EA211evo上加入了米勒循环,通过低升程进气凸轮轴降低发动机进气门的开启时间,在进气冲程过程中提前关闭进气门,让少量的空气膨胀成更多体积,进而提升了发动机的膨胀比。
简单来说,低功率1.5T发动机的结构压缩比为12.5:1,但是每次进气只吸入10.5份空气就提前关闭了进气门,然后只压缩这10.5份空气。在火花塞点燃以后,这10.5份空气膨胀为12.5份,因此这台发动机的实际压缩比只有10.5,但是膨胀比达到了12.5,热效率也就因此提升了。
当然啦,米勒循环的劣势在于它只能应对低负载工况,不擅长高动力输出,于是这台低功率的1.5T发动机依然保留了传统的奥托循环工况,在发动机高负载时可以通过VVT可变气门正时技术在0.25秒实现进气门开闭时间的调整。因此这台发动机是有两种循环工况的,也就是俗称的“双循环发动机”,这也是老款1.4T发动机所不具备的。同时,得益于双循环技术的加入,这台低功率的1.5T发动机的理论热效率也达到了37.5%以上,与本田1.5T的38%只有一步之遥。
其实双循环技术也不能说多么先进,毕竟早在2011年马自达就在创驰蓝天发动机上搭载了这项技术了,此后丰田的6AR、A25A发动机也使用了这项技术。同时,大众也在EA888 Gen3b上应用过双循环技术,这款发动机搭载于目前在售的大众途观L、斯柯达速派等大众系2.0T低功率版(330TSI)车型上。
至于为什么大众只在低功率版本上使用米勒循环,主要还是因为米勒循环特殊的做功方式与高功率输出相违背,很难满足高功率发动机对于性能的需求。因此高功率的EA211evo发动机依旧保持了10.5:1的压缩比设定,并且采用传统的奥托循环。
除了米勒循环技术外,大众还为低功率的EA211evo配上了VTG可变截面涡轮技术,这项技术主要是为了弥补米勒循环低转速扭矩不足的问题。通过电控系统调整涡轮增压器叶片角度,进而调整了涡轮增压器的管径,从而提升增压器的响应速度,降低涡轮迟滞,达到提升低扭的目的。
按照官方的参数,这台低功率1.5T发动机的涡轮响应速度比老款1.4T发动机提升了35%,并且从1400转开始就能输出200N·m的最大扭矩,完美地补足了米勒循环低扭不足的情况。
至于为什么大众不给1.5T高功率版本使用VTG可变截面涡轮呢?主要是因为这套电控系统最大承受的排气温度仅为880度,由于高功率版本的排气温度高于880度,所以这套VTG可变截面涡轮只能应用在低功率版本上。不过大众目前也在跟博世、马勒、博格华纳等供应商联合研发可以承受更高温度的VTG涡轮,未来也将普及在高功率版本上。
说完低功率版本专属的米勒循环和VTG可变截面涡轮,我们再来聊聊1.5T高功率版本的专属技术。
在低功率版本上,发动机依然使用了传统的铸铁缸套,虽然成本低、维护方便,但是对于发动机的重量和内部摩擦都不具备太多优势。于是大众为高功率版的1.5T发动机应用了全新的APS(atmospheric plasma spray大气等离子喷涂)涂层工艺,在缸孔表面形成一层只有大约0.3mm的铁合金涂层来代替原来的铁缸套。这样可以减轻重量,降低活塞环的摩擦和磨损,同时增加了散热,减少了爆震倾向,提高了对全球不同地区油品的适应性。
其实这是一个非常巧妙的思路,低功率版拥有米勒循环保证油耗,使用VTG保证动力输出,而高功率版则使用APS涂层保证发动机的效率,虽然技术路径不同,但是实现的目标却是相同的,都是在保证性能的同时最大程度降低油耗。至于为什么大众不给低功率版本使用APS技术,主要就是成本问题了,因为米勒循环+VTG已经很贵了!
说完高、低功率版的专属技术,我们再聊聊EA211evo系列相比老款的1.4T还有哪些技术提升,这些技术也都是为了提升效率、降低油耗在做努力。
全新的EA211evo系列引入了目前最新的350bar燃油直喷技术,在一个发动机循环内可以实现连续5次喷油,相比老款1.4T发动机的200bar喷油能够带来更好的雾化效果,让油气和空气混合的更加充分,降低油耗的同时还能减少污染物排放。
支持闭缸技术的发动机其实非常多,目前海外版的1.4T发动机也有这项技术,只是国产版阉割掉了而已。这项技术实现的方式也很好理解,就是在2、3号气缸的进排气凸轮轴上,加入了一组可以滑动的凸轮,在发动机低负载时能够让2、3号气缸的进排气门全部关闭,同时喷油系统和火花塞也不再工作,实现1、4号气缸的双缸模式。
据官方表示,ACT闭缸技术能够为发动机降低0.4L/100km的油耗,并且这项技术在全新的1.5T发动机上是标配,希望未来国产版的发动机不会再阉割这项技术!
相比1.4T发动机纯机械结构的节温器冷却系统,全新的1.5T发动机使用了由ECU电控单元MAP控制的冷却模块,可以通过ECU控制旋转阀的角度来分开控制缸体和缸盖水套的冷却,从而加快暖机,降低油耗和排放。
这样做的好处是在低负荷的时候保持较高的水温,从而减少传热损失,提高热效率。在高负荷时保持相对低一些的水温,抑制爆震,提升性能。
通过以上分析我们可以看出,大众为了应对全球范围内的油耗和排放法规针对EA211evo发动机做了很多改进升级,这波“应试”做的相当到位。
但是大众自己心里也非常清楚,EA211evo终归只是EA211的升级产品,而不是彻底的技术换代,因为我们没在EA211evo上看到刚刚兴起的ISG电机,即使是拥有48V轻混系统的版本也是比较老旧的BSG皮带电机,说明大众对于这台小排量当家花旦还有一定的技术保留。
就像当时奔驰M274到M264的变化一样,EA211evo之于EA211,更像是一次“中期改款”,因此我也更加期待大众未来会推出真正具有技术革命意义的EA311(也许叫这个)发动机。不出意外的话,未来国产的全新一代A3和第8代高尔夫都将搭载这台全新的1.5T发动机,具体的动力以及油耗表现还要等未来的试驾体验了!
你觉得大众的发动机技术先进吗?
高尔夫再等等,大众全新发动机先给了速腾!
早上到公司,迟到了5分钟我全勤奖就没了,那迟到了5年呢?
就它,迟到了5年,大众EA211 Evo2发动机,它本来应该在国内的第八代高尔夫上出现,也就是2020年11月7日,直至今日高尔夫仍然在用EA211 1.4T发动机,而EA211 Evo2的任务本来是要取代它的。这时候可能有人要问了,2020年到今年不过两年,怎么算“迟到”5年呢?根据外媒表述,这款发动机最早从2017年便开始搭载在大众及其子品牌车型上,直到前几天它终于来到了国内,这台发动机的载体也不是高尔夫,而是速腾。
在前两天中期改款一汽-大众速腾正式上市,目前只有顶配一款车型搭载了1.5T发动机自动卓越版300 TSI,售价17.29万。
中改后的速腾1.5T车型和1.4T顶配车型售价一致都是17.29万,动力有所不同。速腾使用的这台1.5T发动机最大功率160马力,峰值扭矩250牛·米;1.4T发动机最大功率150马力,峰值扭矩250牛·米,匹配的是7速双离合变速箱,二者差距非常小。而1.5T车型和1.4T顶配车型二者的配置基本一致,但1.5T车型的部分配置(如座椅加热/通风等)均需要选配,1.4T顶配车型是标配;1.5T车型则是多出来一些“没那么中用”的配置,比如前格栅灯带。问题来了,两者配置基本一样,花同样的钱就买个稍微强点儿有限的动力这样值得吗?
我认为手里钱够,值得冲。首先1.5T发动机内部技术有所革新,配备可变截面涡轮技术(VTG)、米勒循环、APS涂层等,压缩比为12.5:1,官方消息称这款发动机的百公里油耗要比1.4T发动机省0.2L左右,这点还要看实际情况,仅数据供参考。
在账面数据上,1.5T速腾虽然没有比1.4T车型高很多,但是它的加速感受会有明显提升,因为这款全新的发动机让扭矩区间更加宽泛,可以更早的输出最大扭矩,官方称0-100km/h加速时间来到了8.8秒。如果预算足够,1.5T的速腾会给到更先进的发动机技术、更漂亮的外观,至于座椅通风加热,咬咬牙加个几千块钱也就能拿下了。
这次中改速腾上市是这台EA211 Evo2发动机首次出现在了亚太地区,而中期改款的速腾首次亮相则是在2022年芝加哥车展上,这次终于跟上了世界的步伐。但将目光聚焦到这台发动机,说真的“它”不太地道。
最开始咱们说了EA211 Evo发动机早在2017年就搭载在大众及其子品牌车型上,整整迟到了5年之久。要说这当中最惨的,就是第八代高尔夫。我在查询了国外网站后发现,EA211 Evo发动机曾经在2017年出现在第七代高尔夫上,但没过多久它就经历了换代,来到第八代高尔夫,国外先配备EA211 Evo发动机,也就是Evo2的前身,预计将在中期改款后正式使用EA211 Evo2发动机,而国内的高尔夫可就惨多了……
现在由一汽-大众国产的第八代高尔夫还在使用老的1.2T和1.4T发动机,和新款速腾的200TSI/280TSI一致。为什么说第八代高尔夫惨呢,它本来应该最先使用这款1.5T发动机,然而结果却是现在用着老东西,并且还要等到中期改款后,和全世界的高尔夫统一换用EA211 Evo2发动机,唉,这是不拿这块大众的“金字招牌”当角儿了?
高尔夫在汽车界的历史相当悠久,文化底蕴浓厚,还拥有着众多拥护者,尤其是第六代高尔夫,给国人留下了深刻的印象。不过当第八代高尔夫来到人们面前,虽然换了一副面孔还用上了更多科技,但人们反倒不买它的帐了,究其原因,动力系统是关键。
保持着上一代发动机、变速箱,只是对外观、内饰、配置进行革新,这种换代显然有些难以打动消费者。2020年,高尔夫共卖出了86484辆,在2019年高尔夫的销量是101851辆,下降了15.1%。早在2018年,高尔夫的销量达到了137000辆,销量有所下降。现在大马路上的第八代高尔夫也不如第七代那么多了,希望中期改款后,高尔夫再重现往日荣光吧。至于EA211 Evo这台迟到了5年的发动机,也希望它能在速腾上开个好头。
不再烧机油?大众全新1.5T发动机来了,探歌率先搭载
众所周知,大众的EA211发动机已经驰骋沙场多年,1.2T、1.4T等多款排量带动自家车型热销的同时,市场表现褒贬不一。此前,玩车弟已经提过大众将推出全新的1.5T发动机,如今,大众集团官方正式宣布将推出全新的1.5 TSI Evo2四缸发动机。
从发布的信息来看,新发动机将会拥有更高的效率和更低的排放,未来将会率先搭载在大众T-ROC(国内探歌)和T-ROC敞篷版车型上,之后或还将在大众T-Cross(国内探影)和Passat(国内迈腾)等车型中配置,此外这套发动机还可与电机组成插电混动系统。
玩车弟了解到,大众这套新的发动机将三元催化器与颗粒捕捉器放置在离发动机更近的单个排放控制模块当中,这种设计在提升排放控制效率的同时,还能减少贵重金属的使用。除此之外,新发动机还拥有可闭缸技术,在中低负载条件下可以主动关闭两个气缸。
想必大家会对这种可闭缸技术心存疑虑,但是大众方面给出了定心丸。对于这种担心,大众官方表示,发动机搭载的可闭缸技术在进行气缸开闭过程中表现柔和,驾驶舱人员基本感受不到发动机的开闭气缸动作。
全新的设计与开发,新发动机数据表现会如何呢?据相关信息显示,全新的1.5 TSI Evo2发动机将拥有110kW(150马力)的动力表现,搭载在T-ROC车型上后,能使该车型的综合油耗维持在5L/100km左右。未来适配插混系统后,该发动机与电机组合后能输出最大为200kW(272马力)的功率。
要知道,2022款探歌车型上搭载的1.4T发动机最大马力已经为150Ps,最大扭矩为250N·m,难道换装了1.5T发动机后其动力参数还是保持一致吗?玩车弟认为,可以参考2023款速腾搭载的1.5T发动机,其最大马力为160Ps,最大扭矩为250N·m。
目前,在大众的众多车型上都搭载了老款的1.4T发动机,比如:宝来、朗逸、速腾、迈腾、帕萨特、探岳、探歌、途观等系列车型。全新发动机的推出可以认为是技术的更迭,或许也是为了解决EA211发动机烧机油、漏油的问题。
其实无论如何,大众全新发动机的推出还是值得期待的,毕竟是大众这样的车企巨头推出的全新产品。你觉得大众的这款1.5T发动机如何呢?(图/文:伟锋)