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平顺节能环保 楼兰机械增压发动机解析

2019-02-27 12:201520爱卡汽车
 不得不承认,如今的汽车正朝着同质化方向发展,具有个性越来越成为日常家用车的奢求。这一点在汽车发动机技术方面可以得到很好的印证,看看当年坚持自然吸气的日系车型,如今早都纷纷转投涡轮增压阵营。
究其根源还不是因为日益严苛的环保与排放法规所致,缩减排量+涡轮增压似乎成了解决之道,日产虽未能“免俗”,但是其还是有一些追求——自然吸气发动机的平顺性不能丢,东风日产楼兰上搭载的这台代号为QR25DER的2.5T机械增压发动机是最好的证明了。
楼兰作为日产家族的旗舰车型,其之前搭载的是大名鼎鼎的VQ35系列发动机,3.5L排量+V6布局+自然吸气在如今这个时代要想站稳脚跟不容易,取而代之的是代号为QR25DER的机械增压发动机。
2.5L排量+直列4缸+机械增压,很显然日产面对日益严苛的环保与排放法规选择的也是“缩排量+涡轮”套路,但是同大多数厂商应用的废气涡轮增压技术不同,日产采用的是机械涡轮增压技术。
两者虽同为增压,但是构造与涡轮驱动方式完全不同。简单来讲,废气涡轮增压技术靠的是发动机排出的废气驱动涡轮,这种增压方式最明显的缺点就是涡轮迟滞、动力输出不线性。机械增压则是靠发动机曲轴直接带动涡轮,这样就可以避免动力输出不顺的问题。
当然,动力输出平顺性只是日产选择机械增压技术的一部分原因,同废气涡轮增压技术相比,两者在各方面的表现可以通过上面这张图很直观的展现出来。
除了起步更加有力、动力输出更加平顺外,机械增压相比废气涡轮增压在发动机结构布局和尾气排放方面也具有明显优势。日产正是综合考虑了以上几方面才决定开发2.5T机械增压发动机。
虽然很不情愿,但是日产动力总成工程师松井健太郎先生还是暗示这款2.5T机械增压发动机正是VQ35系列发动机的小排量增压版本,这款代号为QR25DER的发动机虽然没有了V6布局,但是凭借着机械增压技术还是保持了不错的平顺性和动力性。之前的VQ35系列发动机根据调校不同,其最大功率输出范围在170kW(231Ps)-228kW(310Ps)之间,这个数据和现在的2.5T机械增压发动机相差不多。
发动机数据对比
 
 
爱卡汽车网制表 www.xcar.com.cn
 
 
简单了解完这台发动机的开发背景和目的,我们再来看看这台发动机的技术亮点。前面也有提到,这台发动机并没有采用废气涡轮增压技术,而是采用了机械增压技术。
涡轮通过皮带与曲轴输出端相连,涡轮旋转所需动力由发动机曲轴来直接提供,这样的驱动方式可以让发动机的动力响应更加直接线性。
机械增压发动机进气通道通过上图可以了解,蓝色箭头表示空气流经机械增压器之前的过程,红色箭头表示空气流经机械增压器之后的过程。整个进气布局相比废气涡轮增压发动机要简单不少。
东风日产楼兰搭载的这台2.5T机械增压发动机采用了水冷式中冷器,相比风冷式中冷器结构更加紧凑,进气冷却效率更高。
集成水冷式中冷器的进气歧管充分考虑了中国道路环境,一般在较低车速下,水冷式中冷器相比风冷式中冷器冷却效率更高,发动机进气温度更加恒定。
同普通发动机采用的可变气门正时技术类似,日产2.5T机械增压发动机在进气侧布置有两个锁销,可以实现中间位置锁定进气门正时。通俗明了地说就是进气正时采用了三段式,比普通的多一段。
日产2.5T机械增压发动机在涡轮处布置有电控旁通阀。
在电控旁通阀和电控节气门的协同配合下,可以让空气进气量保持线性,从而有效抑制发动机扭矩波动,带来自如的驾控体验。
为了减少废气排放,这台发动机还配备有燃油压力可变系统。
编辑点评:从曾经霸占沃德十佳发动机的VQ35系列发动机到现在的QR25系列发动机,技术日产体现的淋漓尽致,无论是从技术角度还是实际驾驶感受来看,东风日产楼兰上搭载的这款2.5T机械增压发动机确实是一台兼具平顺、节油和环保的发动机。

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