魔核1.5T发动机为何能在知乎上“火”出圈？
最近,一条关于北京汽车魔核发动机的科普贴在知乎上火出了圈。这篇让汽车大佬直呼内行,让知识小白也能很好GET重点的文章,基于汽车动力技术,做了深入浅出的解读。
知乎平台一直是大多数人扩展知识边界的“智囊团”。自从2021年12月以来,笔者作为汽车圈的内容工作者,频繁在知乎上刷到关于“北京汽车魔核发动机”的问题与回答,作为小众领域且技术性强的话题,能有这样的热度不禁让人感到惊讶,为何一台发动机也能引来知乎达人的“热议”?
相比令人耳熟的“地球梦”“创驰蓝天”话题,北京汽车魔核1.5T发动机在知乎的“如何评价”系列问题中,其回答已超过前两者,一度成为网友热议焦点。而仔细阅读了知乎达人的相关回答,笔者也对这台发动机有了一定认识,整理出这篇文章与大家分享。
从0到1 立足研发不断实现动力技术突破
对于一位聚焦于汽车圈的媒体人来说,中国的发动机技术从无到有,经历了一个长达数年的蛰伏期,坊间流传着“一台三菱4G系列发动机,养活了大半中国车企”的说法,足可见在汽车工业起步阶段,大量的技术壁垒摆在中国车企面前,只能另辟蹊径,以逆向研发的方式寻求突破。
随着车企在发动机技术上的研发投入,近十年以来,在国内一大最具影响力的发动机评选榜单上,越来越多的“中国心”年度十佳发动机位列其中,让更多人看到了属于国人的技术。
在知乎上被热议的“魔核1.5T 发动机”, 正是2021年“中国心”年度十佳发动机之一。同时入选的还有长城的柠檬混动DHT系统、长安的蓝鲸第一代2.0T发动机、星途的2.0TGDI 发动机以及吉利的雷神智擎Hi·X混动发动机、东风的马赫动力MHD混动系统。大家可能更熟悉以上品牌的热门车型,但这些技术名词在汽车圈里却是常常被提及的重要话题之一。
如今,越来越多像北京汽车一样的车企,将核心技术掌握在自己手中,在与高手为伍、良性竞争的市场环境中,正加速缩短与国际汽车品牌间的技术差距。
魔核1.5T发动机最令圈内人意外的是其热效率高达39.2%,低速响应性能提升43%的性能表现,此外,还有两个非常关键的技术:VGT+ Miller(米勒循环)。
搭载超跑级动力技术VGT Dream car照进每一位爱车人的现实
对于汽车爱好者来说,Dream car肯定会是一台超跑,但横亘在人车之间的高昂价格,劝退了很多人。随着国内车企研发实力的不断提升,一些原本用于超跑的动力技术,正一步步出现在更多价格友好的车型上。北京汽车魔核发动机上使用的VGT,就曾是超跑专属的可变截面涡轮增压器。
大家可能都听说过涡轮增压,它是利用往复式内燃机的排气能量,为压力机提供压缩空气,从而提高内燃机进气量的装置。但普通的废气涡轮同样存在许多问题,比如涡轮迟滞,低扭不足等问题。为了避免这些问题,不少车企推出了自己的解决方案,比如复合型增压技术,路虎部分发动机就使用的机械+涡轮双增压;再比如可变二级涡轮增压技术,宝马B系列发动机使用的双涡管增压;以及最为复杂的可变混流式涡轮增压技术,而北京汽车魔核发动机的VGT就属于此类。
VGT具有更出色的涡轮机流通调节能力和低背压,在相同情况下,其动力响应速度可提升43%,在1500rpm就可达到最大扭矩。
数据的提升带来的是更为顺畅的驾驶感受。搭载了魔核动力1.5T发动机的车辆,在低转速下就可以释放出发动机的最大扭矩,提速更快,灵敏度更高,理论上在变速箱逻辑正常的前提下,车辆可以维持在更低的转速下,从而提高燃油经济性。
采用米勒循环,魔核1.5T发动机做到了双优选
不仅如此,VGT技术匹配了米勒循环,达到了发动机整体的高效低耗。了解一些发动机技术的人,对米勒循环与阿特金森循环肯定有所耳闻。米勒循环是区别于阿特金森循环的一种发动机设计,两者的区别在于活塞行程的差异,引用知乎达人@原圆 的比喻:“米勒循环相当于让你打人一拳,可以抡圆了打,所以能输出更强的动力。阿特金森循环相当于让你打人一拳,但是大臂要时刻夹紧身体,所以动力较弱,但更省力。”魔核发动机采用的米勒循环,在选用了更强的动力方案时,热效率达到39.2%,低速响应能力提升43%。相当于用大臂夹紧身体的同时,也抡出了“大锤”的效果,完成了经济燃油性和动力性的双优选。
在减少摩擦、燃烧系统、热管理方面,魔核1.5T发动机使用了大量的技术升级,同时采用滚流进气道设计,350bar高压缸内直喷,缸体缸盖分层冷却等技术。在减少摩擦方面,魔核发动机下足了功夫,它采用了曲轴偏置、DLC涂层、低张力活塞环等技术。技术的利用以及精工制作下,魔核1.5T发动机可以采用粘稠度20标号的机油,如果发动机制作工艺越精密,其所采用的机油就可以越,在运转过程中来自机油的液体阻力也会越小,这也是提高热效率的重要原因。
综合以上技术,魔核1.5T发动机成为了为数不多可以兼顾动力和能耗的发动机。
刷新同级NVH纪录,展现追求极致的工匠精神
一台车能让人开得舒适,NVH表现至关重要。魔核1.5T发动机以用户为本,根据不同环境下的用车场景,比如:点火瞬间发动机声音是否好听,怠速时是否安静,换挡时是否平顺等十四个高频使用场景,做出了1682项技术改进,结合同步带正时皮带传动系统、新一代高压油泵、OAD、高刚度曲轴、曲轴偏置、抗弯扭连杆、高刚度油底壳等多达21项降噪技术,实现57.5dB行业最优怠速噪声水平,刷新了同级别发动机的降噪纪录。
知乎达人@张戎在他的回答中总结道:“魔核1.5T发动机是一匹省草而低吟的马。”这个形象的比喻令人印象深刻,也道出了追求安静舒适驾驶质感的开车人的心声。
对于技术细节的精益求精,展现了研发团队追求极致的工匠精神。曾经,德国就是通过这种态度,成为走在最前端的汽车工业国家。在详细查阅资料后,笔者发现,北京汽车魔核发动机的研发还真有“德国渊源”。
早在2014年,北京汽车就收购了位于德国META发动机与能源技术有限公司,随后这家公司成为了北京汽车的海外汽车研发中心,而魔核发动机就是中德双方团队共同研发的产物。与META有合作的车企包括:大众、宝马、奔驰、美国通用等品牌,其在德国已获得超过100余项国际发明专利。META为了使魔核发动机具有“德系标准”的高质量,特意选派了有着多年保时捷等豪车发动机开发经验的工程师,加入到与北京汽车合作团队中。
此外,魔核发动机的研发过程涵盖了全场景测试:无论是在-40℃海拉尔极寒环境,还是在50℃火焰山酷暑环境中,魔核发动机都通过了验证标准,尤其是,其验证标准还是以严苛著称的德国标准,这也令魔核发动机的可靠性处于行业顶尖水平。
在迎接电动化的道路上,内燃机动力在未来十年内仍将举足轻重,中国和国际汽车市场将呈多元化发展,各大车企也担负着应用多元化减排手段,加速碳达峰碳中和的历史使命。
能够因一款发动机在知乎被热议,首先是因为身处中国技术崛起的大环境下,其次是因为北京汽车对技术的前瞻研发,以及对用户体验的高度重视,还有其对品质的极致追求,更是体现出中国技术屡创佳绩的自信所在。
最后,笔者想分享在知乎收获的最感动的一句话:未来,我们将习惯于越来越多的中国车企,在全球汽车行业创造出更亮眼的成绩!
