大排量发动机消失?沃德十佳发动机评选结果出乎意料

唐朝 编辑
2018-12-17 21:10 / 浏览

    [汽车之家 发动机技术]  汽车纯电动化的趋势已经十分明显,无论你是否愿意接受。但有些人就是不愿意保持“政治正确”,这不今年的沃德十佳发动机大奖评选中,大排量发动机碾压了往年小排量增压发动机统治了榜单;在中国市场遇冷的韩系产品在美国大奖中获得了前所未有的成功;增压、自吸、纯电、混动分庭抗礼这些精彩的剧情都在这次的发动机大奖中。

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    虽然不是最公平、严谨的评选,但沃德十佳发动机评选仍旧人气颇高,当然想要入选提名有一定的条件,其中包含了需要在北美本土销售,且起步价不超过6.3万美元(约合人民币41.6万),这是一个按照美国消费者口味、需求进行的评选

2019沃德十佳发动机
发动机车型
日产2.0T VC-TURBO可变压缩比发动机英菲尼迪QX50
宝马3.0L(B58)涡轮增压直列六缸发动机宝马X5
福特3.0T DOHC V6柴油发动机福特F-150

克莱斯勒3.6L DOHC Pentastar V6发动机

道奇Ram 1500
福特5.0L自然吸气V8发动机福特Mustang GT/Bullitt
雪佛兰6.2L OHV V8发动机雪佛兰索罗德
本田2.0L阿特金森循环DOHC i-VTEC发动机本田雅阁混合动力车
丰田2.0L自然吸气发动机+双电机混动系统雷克萨斯UX 250h
现代150千瓦纯电动动力系统现代KONA EV
现代120千瓦燃料电池/电动动力系统

现代Nexo
注:上述排名不分先后

● 日产2.0T VC-TURBO可变压缩比发动机

搭载车型:英菲尼迪QX50

    日产2.0T VC-TURBO可变压缩比发动机,撇开技术层面的东西先不谈,仅是开发周期就长达20年之久,而官方也曾表示,在它身上投入的资金达到了200亿美金。从它的名字上就能看出来,这台发动机技术方面的亮点在于:可变压缩比,同时已经装备在了英菲尼迪QX50(参数|询价)上的它也获得了2019年沃德十佳发动机称号。

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东风英菲尼迪QX50 2.0T发动机
排量(mL)1997
气缸排列形式直列四缸
缸径x行程(mm)-
压缩比14:1 - 8:1
缸盖/缸体材料铝/铝
最大功率(Ps/rpm)272/5600
最大扭矩(N·m/rpm)380/4400-4800
特有技术可变压缩比/双循环/可变气门正时

    目前这套获得“沃德十佳”的2.0T VC-TURBO发动机已经国产并下线,国产后的代号为“KR20DDT”,目前已经搭载在今年上市的东风英菲尼迪QX50上,其可变压缩比技术使得这台车子在动力输出性能上具有一定优势,它会根据驾驶者意图、不同工况等情况下,在14:1至8:1之间调整压缩比,以保证油耗以及动力表现。

    那么这台发动机具体究竟是如何改变压缩比的呢?尽管它的开发周期长达20年,但是不得不承认,其研发者——即茂木克也先生的前瞻性。

东风日产 天籁 2019款 2.0T ALTIMA基本型

东风日产 天籁 2019款 2.0T ALTIMA基本型

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东风日产 天籁 2019款 2.0T ALTIMA基本型

    从国产后的这台2.0T VC-TURBO发动机(代号“KR20DDT”)的MAP图可以看到,14:1的高压缩比会在中低负荷的工况下使用,反之在发动机高负荷的工况下则采用8:1的低压缩比,前者可以有效提升燃油经济性,而后者,则能在保证较强动力输出的同时也尽可能避免爆震的情况发生。

    由于篇幅有限,所以我们在本文不再对此发动机做更深度的解析,如果对此发动机有兴趣的朋友,可以看一下我们此前的详细文章:《20年磨一剑 聊日产2.0T VC-TURBO发动机》

小结:

    相比其它获得“沃德十佳”的发动机来说,这台2.0T VC-TURBO发动机拥有更长的研发周期,在保证了燃油经济性的同时也有不错的动力输出,在这个倡导“节能”的时代是个不错的选择,同时这也是“沃德十佳”的评委们为其投票的主要原因。另外,它在国内的出现(目前仅英菲尼迪QX50,随后即将上市的天籁),其复杂的可变压缩比结构的可靠性是否也会在国内带来出色的表现或许在不久的将来就能看见了。

● 宝马3.0T(B58)

搭载车型:宝马X5

    25年获得34个沃德十佳发动机大奖,宝马再次通过发动机大奖证明了自己。值得一提的是,在34个奖杯中有28个是依靠直列6缸发动机获得的,今年德国人再次用最新的直列6缸发动机登上榜单。

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宝马3.0T L6发动机
发动机代号B58B30M1
发动机排量(mL)2998
缸径(mm)82
行程(mm)94.6
压缩比11:1
最大功率(Ps/rpm)340(250)/5500-6500
最大扭矩(N·m/rpm)450/1500-5200
怠速转速660
超增压模式支持7000rpm运转15秒

    也可能熟悉宝马的朋友会问“全新一代的宝马直6发动机几年前就量产了啊,怎么现在才获奖?”没错,获奖的还是直列六缸3.0T发动机,但“此直6非彼直6”,其代号B58的数字后面加上了“TU”两个字母,代表了Technical Update——这是一台经过技术更新的升级版宝马3.0T发动机!

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    让沃德杂志评委们陶醉的是这台3.0T装载到全新宝马X5上的动力表现。顺便说一句,国内也能买到这款车了。前一阵我们同事于晗刚刚试驾完,在动力系统上也给出了肯定的评价。(试驾感受在这里!

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    相比国内在售的宝马540Li、740Li,全新宝马X5的发动机有了多项技术更新,其中最重要的是缸内直喷系统、集成式排气歧管、正时链条、油泵、热管理系统等几项,理论上来说对发动机的燃油经济性和动力性都有非常积极的影响。

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    宝马将燃油喷射压力提升到了350Bar,更高的压力让喷入气缸的燃油雾化效果更好,燃烧效果更好,发动机的燃油经济性和动力性便会更优秀了。

    采用集成式排气歧管和新的冷却循环系统,目的可以说都是为了更合理地利用发动机的热量,转化为有用的能量,间接提升了发动机的燃油经济性。发动机缸盖集成了排气歧管后,发动机排出废气的热量能更好地利用起来——提升车辆冷启动的性能。

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    更新后的冷却散热系统更加节能高效——将缸体和缸盖分开进行冷却。大多数情况下,发动机缸体内的冷却液不会流通,冷却循环系统主要为“容易发烧”的缸盖部分散热,而在激烈驾驶或者高负荷工况下,发动机才会打通缸内的冷却循环。得益于电子化控制水平的提升,热量管理更合理了。

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小结:

    让沃德十佳评委点赞的原因不只是动力性的加强,凭借着一系列提升燃油经济性的技术,这台3.0T装到体重大概2.2吨的宝马X5上,百公里平均油耗仅为11.7L(汽车之家与沃德杂志对全新X5的测试油耗基本一致)。要动力有动力,要省油还省油!你还要啥?

● 福特3.0T DOHC V6柴油发动机

搭载车型:福特F-150

    对于福特F-150,相信各位都已经非常了解了,在去年的评选中,福特F-150的2.7T双涡轮增压汽油发动机就获奖了。不过今年福特F-150的获奖发动机变成了3.0T V6柴油发动机,虽然这台名为“Lion”的柴油发动机早在2005年就在澳洲面世了,不过经过全新的升级,它在福特F-150上再次焕发了青春。

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福特3.0T DOHC V6柴油发动机(福特F-150)
排量(L)3.0
气缸排列形式V型6缸
缸径x行程(mm)-
压缩比-
缸盖/缸体材料-
最大功率(马力/rpm)250/3250
最大扭矩(N·m/rpm)598/1750
特有技术

-

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    这台3.0T V6柴油发动机能够获得本年度沃德十佳发动机的称号,凭借的是超低的油耗表现。沃德评委们驾驶F-150 SuperCrew 4x2行驶了约1287km,在得到油耗数据为9.0L/100km后说:“这是我们见过的燃油经济性最好的全尺寸皮卡”。

小结:

    在皮卡这个细分市场,柴油发动机可以说是最合适的动力选择。也许这次被评选为十佳发动机后,福特会增加搭载3.0T柴油发动机的F-150车型。不过对于中国消费者来说,想要看到柴油版F-150还是一件难事。

● 克莱斯勒3.6L DOHC Pentastar V6发动机

搭载车型:道奇Ram 1500

    皮卡之于美国,可以说就是这个国家汽车文化的代表了,大排量、外观设计肌肉感十足的皮卡车型深受美国人民的喜爱,其中原因各种各样,但最终的体现就是皮卡在一定程度上与美国的那些肌肉猛男们画上了等号。而道奇作为美国的三大汽车制造商之一,皮卡车型自然不会少,比如道奇Ram,而它的发动机也屡次出现在“沃德十佳”的获奖榜单上。

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    这款发动机屡次获得“沃德十佳”发动机称号,此次它的表现依然十分出色,经外媒测试,在搭载了这台48V电机之后,它的燃油经济性得到了不小的提升,在仅发动机工作的工况下,它的燃油经济性相比老款车型提升了18%左右,而在混动模式下,相比老款也有10%左右的提升,其表现对于一台全尺寸四驱的皮卡来说,非常不错。

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道奇 Ram 3.6L发动机
排量(mL)3604
压缩比11.3:1
缸盖/缸体材料铝/铝
最大功率(Ps/rpm)309/6400
最大扭矩(N·m/rpm)365/4175
特有技术可变气门正时

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    这台新发动机还搭载了不少全新技术,比如范围更宽的可变气门正时、两级可变气门升程,这些技术的使用,在保证了车辆燃油经济性出色的同时,也在老款车型的基础上进一步加强了车辆的NVH表现。而利用EGR废气再循环系统也保证了车辆在高负荷情况下的排放表现。

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小结:

    美式皮卡的魅力,就在于肌肉感、大排量,同时还有出色的通过性,但或许国内消费者由于政策等多方面因素,对于皮卡实在是“爱不起来”,不过在汽车文化更为成熟的美国来说,这却是几乎人人都买得起(据官网显示,其售价为31795美金),同时又极其实用的一种车型。

    对于“沃德十佳”的评委来说,最为吸引他们的一点,就是这台车在加入了48V电机之后,无论是能耗、燃油经济性、动力还是排放等各方面都有着非常出色的表现。

● 福特5.0L V8 

搭载车型:福特Mustang GT/Bullitt

    在今年沃德十佳评选中,福特Mustang GT/Bullitt所搭载的5.0L V8自然吸气发动机再度获奖,美国人对V8 Muscle Car的执念,在这个小排量涡轮发动机的时代更显难能可贵。而在今年,福特推出了一款Mustang的特别版车型,Mustang Bullitt,搭载V8发动机的它是为了向50年前电影中的经典致敬。

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福特5.0L V8发动机(Mustang GT/Bullitt)
 Mustang GTBullitt
排量(L)5.05.0
气缸排列形式V型8缸V型8缸
缸径x行程(mm)93.0x92.793.0x92.7
压缩比12.0:112.0:1
缸盖/缸体材料铝/铝铝/铝
最大功率(马力/rpm)460/7000480/7000
最大扭矩(N·m/rpm)570/4600570/4600
特有技术Ti-VCTTi-VCT

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    本次获奖的5.0L V8发动机,与获得2018沃德十佳发动机称号的V8发动机相比并没什么特别的变化,在使用了和Voodoo发动机相同的等离子电弧工艺内壁喷涂技术后,目前的5.0L V8 Gen.3发动机整体质量有所减轻,压缩比也提升到了12.0:1。可以说这台发动机是在技术不变的情况下蝉联了沃德十佳发动机的称号。

小结:

    在几乎不变的情况下再次获得沃德十佳发动机的称号,这是对福特5.0L V8发动机的肯定,相信这也让诸多喜欢大排量Muscle Car的车迷看到了“V8不灭”的可能。

● 雪佛兰6.2L V8

搭载车型:雪佛兰索罗德

  大排量V8发动机+皮卡,这两个结合在一块简直就是美国人最爱的车了!就像他们爱吃面包+香肠的热狗一样,即便抛去美国用车环境带来的实用主义,那种情怀是一代又一代人难以割舍的。所以,在排放法规越来越严苛的今天,沃德十佳发动机的榜单上也基本都会留有它一席之地。

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雪佛兰6.2L V8发动机
发动机代号L87
发动机排量(mL)6162
缸径(mm)103.25
行程(mm)92
压缩比11.5:1
最大功率(Ps/rpm)420(313)/5600
最大扭矩(N·m/rpm)623/4100
燃油供给系统缸内直喷
进气方式自然吸气

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    这款大排量自吸发动机也不是第一次出现了,此前代号为L86的机器就已经用在索罗德上了,今年代号升级为L87,这台V8发动机在电气化控制方面进行了更新。最大的变化是增加了动态燃油管理系统DFM,让索罗德这款“大怪兽”变得聪明起来,拥有了17种气缸运行模式。

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    完全得益于DFM系统的加持,发动机的“大脑”能够每秒80次的频率做出决策。如果将气缸模式比作打牌,那么这台发动机的“出牌速度和出牌自由度”都有所提升。

小结:

    沃德杂志颁发给索罗德V8发动机大奖似乎在情理之中,这台受欢迎的皮卡换装全新升级后的发动机值得鼓励,更何况今年竞争对手们都没有拿出太强有力的动力产品。在脑海里检索“大排量、自然吸气、V8、皮卡”完后,似乎就只有它了!

● 本田混动

搭载车型:本田雅阁混动

    鉴于电气化动力系统越来越多地出现在了获奖名单名单中,作为最为先进的混合动力系统之一——本田i-MMD系统的获奖应该说是众望所归。

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本田2.0L阿特金森循环发动机
发动机代号-
发动机排量(mL)1993
缸径(mm)81
行程(mm)96.7
压缩比13.5:1
发动机最大功率(Ps/rpm)145
最大扭矩(Nm/rpm)175
混动系统最大功率(Ps)215

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    入围车型——本田混动版第十代雅阁装备的这套i-MMD混动系统已经进入到第三代。相比前两代系统,第三代混动系统继承了i-MMD混动系统的基本结构,但发动机经过了本田工程师的精雕细琢:通过进一步减小缸内摩擦,以及提升EGR(废气再循环技术)效率,使得最高热效率达到了40%,为本田有史以来热效率最高的发动机产品。虽然略低于混动凯美瑞的那台(最高热效率为41%),但仍是目前的顶尖水准。这台发动机最大功率146Ps,并且在3500rpm时就可以输出175N·m的最大扭矩。

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小结:

    说到混合动力系统,丰田的THS双电机混联系统可以说是混合动力的开创者,也在技术上连续领先了对手将近20年。而双电机+行星齿轮动力分流结构多年来也被行业奉为混合动力系统的范本。所幸的是,有本田这样“任性”企业,向大家证明了世界上还有更好的混合动力技术——效率更高,却更富驾驶乐趣。

● 雷克萨斯混动技术

搭载车型:雷克萨斯UX

    今天提到混动技术,人们脑海中想到的几乎都是丰田。从1997年第一代普锐斯上市时的技惊四座,到今天的主流技术,丰田虽然不是混动技术的发明者,但绝对算得上最重要的推广厂家。现在,这套最新的系统放在了雷克萨斯UX上。

雷克萨斯 雷克萨斯UX 2019款 260h

雷克萨斯混动系统
电机与发动机总输出功率178Ps(131kW)
电机与发动机总输出扭矩-
纯电动续航里程-
电池组容量6.5Ah
发动机M20A-FXS 2.0L自然吸气发动机

雷克萨斯 雷克萨斯UX 2019款 260h

雷克萨斯 雷克萨斯UX 2019款 260h

    这套全新的混动技术基于TNGA架构,相比于上一代,它有着轻量化、小型化的特点,同时工程团队还有针对性的降低了系统损耗。其中发动机部分来自丰田最新一代Dynamic Force系列。

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    相较此前的1.8L混动系统,THSII上所配备的PCU(功率控制单元)系统体积缩小20%,质量减轻10%。也因此,这套PCU可以直接安装在动力耦合机构之上,减小了整套混合系统所占空间。

雷克萨斯 雷克萨斯UX 2019款 260h

    在动力耦合机构方面,新的混动系统同样采用两个电机、一台发动机以及一组行星齿轮相互啮合这一基本结构。并且与在第四代普锐斯上的混动结构相同,THS II采用了双电机并排的E-CVT结构,将整个机构的尺寸缩小约30mm,同时降低摩擦损耗25%。

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小结:

   丰田这些新技术有着明显的模块化、轻量化、小型化以及高效的特点,这要得益于TNGA架构,更可怕的是丰田官方表示,将会在未来的五年之内普及到旗下80%的车型上。混动还是纯电动,胜负之战还远未结束。

● 现代纯电动系统

搭载车型:现代KONA新能源

    纵观本次的沃德十佳发动机大奖,现代可谓赢家之一,原因在于韩国人的纯电动与燃料电池两套新能源系统双双入选,这是对多年前韩方决策层最好的肯定。能够将全世界消费者都认为是改变纯电动车传统形象的特斯拉挤走,博得评委的好感实力自不一般。

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

现代纯电动系统
电动机输出功率(Ps)204
电动机输出扭矩(N·m)394
续航里程(km)415(EPA测试标准)
电池组容量(kWh)64
电池组供应商SK Innovation或LG化学

    与特斯拉Model 3、雪佛兰Bolt、日产聆风等根据纯电动车平台开发的车型不一样,现代KONA新能源车型与其汽油版共享平台。在评委眼中,这台来自韩国蔚山工厂生产的,具有CROSS风格的SUV车型有着鲜明的性格特点,长短续航版本的存在可以让消费者充分按照自己需求进行选择,并且价格都很亲民。

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

    尽管没有发动机的拖累,但电机、逆变器等部件若整合开发不当,那么也将占据大量机舱内空间,这也是很多“油改电”纯电动为何没有前备厢的重要原因。现代KONA新能源虽然与传统燃油车型共享平台,但是从机舱内的布局看,显然是针对系统进行了优化。

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

    很长一段时间内,纯电动车的热管理系统受到外界质疑,一方面是热失控导致的车辆自燃,另一方面在低温情况下,电池加热能力不足严重影响续航,最终导致使用感受不佳。针对这些问题,韩国工程师为动力电池组匹配了液冷系统,同时在动力电池组中加入了PET膜,防水的同时亦能解决极限情况下电池组气压升高问题。

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

    无论是传统燃油车,还是新时代的纯电动车,驱动模式虽然不同,但其开发、制造环节均需数量庞大的供应商支持。与多年前技术掌握在车企手中不同,当下众多核心技术是由车企与供应商合力开发。诸如动力电池组这样影响车辆使用感受的部件,更是重中之重,目前日本、韩国以及我国在动力电池组领域供应中占据了重要的位置。

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

现代(进口) KONA新能源 2018款 基本型

小结:

    多年前,韩系品牌成功进入美国市场依靠的便是丰富的配置以及超长的质保,新能源时代到来后,前者依旧是它博得消费者欢心的猛药。单轮豪华感、科技感、加速性它或许都不及美国本土的特斯拉,但价格实惠这个杀手锏仍旧奏效。



● 现代氢燃料电池系统

搭载车型:现代Nexo

    继搭载到途胜的那套燃料电池系统获得2015年的沃德十佳之后,它的继任车型——Nexo仍然获得了沃德评委们的青睐:“Nexo不仅仅是台车,而是现代工程师们为我们打造的通往未来的时光机器。”

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现代120kW氢燃料电池系统
系统功率(kW)120(163Ps)
最大扭矩(Nm)395
电池容量(kWh)64
续航里程(km)612

    目前为止,氢燃料电池系统一共在沃德十佳的榜单中出现过三次,而其中两款为现代汽车的产品。从中也足见现代集团在新能源技术领域的领先程度。Nexo搭载的新一代燃料电池系统较途胜的那一套在续航里程上提升了40%,达到了612公里。不仅如此,现代集团的这套氢燃料电池系统的核心技术还具备了优秀的扩展性——在未来现代集团的商用车上也将普及燃料电池技术。

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小结:

    从近年来的沃德十佳发动机评选结果来看,越来越多的新能源驱动系统将会成为榜上的常客。与国内大力发展纯电驱动的技术路线不同的是,国际上对于未来汽车将由什么能源驱动尚无定:如果基础设施建设到位,没有里程焦虑,不存在充电难的氢燃料电池汽车显然具备更好的使用体验。

全文总结:

    最近几年的沃德发动机大奖以及国际发动机大奖都是小排量增压发动机笑傲江湖的场面,很多朋友纷纷发出了大排量已死,黄金时代已过的感叹。今年的榜单出乎了很多人意料,大排量发动机重新回到了舞台,当然更值得注意的是,这份榜单的全面性相比过往有了明显提升,增压发动机、大排量自然吸气发动机、混动技术、纯电动车型以及燃料电池全员都有露出。不知道在这个年底,您心中的十佳都有谁?(文/图 汽车之家 夏志猛 王兴宇 周尤 俞嘉英 唐朝)

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