憑什么獲十佳？拆解現代領(lǐng)動(dòng)1.4T發(fā)動(dòng)機

提到1.4T這一級別的小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機，很多人最先想到的一定是大眾，確實(shí)，從最早的EA11到現在的EA211，大眾1.4T發(fā)動(dòng)機幾乎一直是國內的“街機”。但即便是這樣，大眾1.4T發(fā)動(dòng)機從來(lái)沒(méi)出現在沃德十佳的名單中。然而，德國人沒(méi)做到的事情，韓國人卻做到了?，F代1.4T發(fā)動(dòng)機憑何獲此殊榮？我們還是“先拆為敬”！

● 這臺韓國小排量增壓發(fā)動(dòng)機有什么特別？

從1994年開(kāi)始，《Ward’s AutoWorld》雜志每年都會(huì )在美國市場(chǎng)中選出十佳發(fā)動(dòng)機，他們會(huì )根據發(fā)動(dòng)機的功率、扭矩、NVH、技術(shù)含量以及實(shí)車(chē)表現等來(lái)做綜合評判而給出結果。雖然它只針對于美國市場(chǎng)，但也會(huì )給我們國內消費者一些指導，因為很多獲獎的發(fā)動(dòng)機一樣會(huì )引入國內，比如這臺現代Kappa 1.4T發(fā)動(dòng)機。

Kappa在這里不是我們穿的“背靠背”，而是現代集團目前最新的三、四缸小排量系列發(fā)動(dòng)機的名字，除了我們今天拆的這款，國外還包含有1.0L、1.2L、1.25L等幾個(gè)排量的Kappa系列機器。

據稱(chēng)，為了開(kāi)發(fā)這一系列發(fā)動(dòng)機，韓國人花費了4億多美元，主要專(zhuān)注的是提升其燃油經(jīng)濟性，并滿(mǎn)足更為嚴苛的各國排放法規。從下面的動(dòng)力參數對比可以看出，關(guān)于動(dòng)力性的調校，現代并沒(méi)有拿出搶眼的數據。

既然技術(shù)含量屬于主流水平，動(dòng)力參數也不算突出，那它是如何贏(yíng)得美國人好評的呢？《Car and Driver》對它的評價(jià)是“Quiet and quick turbo engine, mpg exceeds expectations.”沒(méi)錯，優(yōu)秀的發(fā)動(dòng)機噪聲水平、靈敏的動(dòng)力響應速度以及出乎意料的燃油經(jīng)濟性或許是這臺發(fā)動(dòng)機最大的優(yōu)勢。下面我們就通過(guò)拆解開(kāi)的Kappa 1.4T發(fā)動(dòng)機，來(lái)聊聊它如何提升燃油經(jīng)濟性？

● 現代Kappa 1.4T發(fā)動(dòng)機的省油之道

省油是我們每一個(gè)消費者重要的訴求點(diǎn)之一，省油就是省錢(qián)，但對于車(chē)企來(lái)說(shuō)，他們不光是為消費者著(zhù)想，還要滿(mǎn)足日益嚴苛的排放法規，要知道2020年，國內乘用車(chē)新車(chē)平均燃料消耗量要達到5.0 L/100km的標準。如何在傳統內燃機動(dòng)力上來(lái)提高燃油經(jīng)濟性，我們來(lái)看看現代的做法。

- 省油第一招：減重

這款發(fā)動(dòng)機采用了鋁合金缸體和缸蓋，輕量化的材料控制了其整個(gè)發(fā)動(dòng)機的重量，相比之前現代i20上的那臺Gamma 1.4T發(fā)動(dòng)機，Kappa 1.4T發(fā)動(dòng)機減重了14kg。有句話(huà)說(shuō)“寧少10馬力，不多1公斤”，輕量化是汽車(chē)發(fā)展中不變的課題，重量減輕了，對燃油經(jīng)濟性和動(dòng)力性都有好處。

現如今來(lái)說(shuō)，使用鋁合金缸體已經(jīng)不算稀奇，近些年的新發(fā)動(dòng)機大多都用了鋁合金缸體。當然，不同品牌發(fā)動(dòng)機還是有所區別，車(chē)企之間的差距還在于鋁合金殼體的加工工藝，工藝的優(yōu)劣關(guān)乎著(zhù)后期使用時(shí)是否出現漏油等實(shí)際問(wèn)題。

另外，這款發(fā)動(dòng)機的缸蓋集成了排氣歧管，集成式排氣歧管的設計能在一定程度上降低發(fā)動(dòng)機重量，但減重并不是這一設計的最主要目的。

集成式排氣歧管一方面能在冷啟動(dòng)狀態(tài)下，更快地讓發(fā)動(dòng)機達到正常溫度；另一方面，由于排氣歧管位于有冷卻管路的缸蓋內，高轉速、高負載時(shí)能夠有效降低排氣溫度，防止高溫導致三元催化器的催化效果下降，基于這一設計，官方稱(chēng)在高速行駛時(shí)能降低5%-7%的燃油消耗。

- 省油第二招：“合理飲食”

在可變氣門(mén)正時(shí)技術(shù)發(fā)明之前，發(fā)動(dòng)機通常在低轉速時(shí)，因為氣門(mén)重疊角比理想值大，使部分新鮮混合氣被廢氣帶走而造成油耗和排放物的增加；在高轉速時(shí)，由于氣門(mén)重疊角比理想值小，進(jìn)氣量不足，導致發(fā)動(dòng)機最大功率有所降低，總之，就像在餐廳點(diǎn)菜時(shí)無(wú)法點(diǎn)到恰到好處的菜量一樣。那如何根據不同轉速、不同工況，來(lái)實(shí)時(shí)調整氣門(mén)重疊角以達到理想值呢？可變氣門(mén)正時(shí)技術(shù)便誕生了。

- 省油第三招：機械化變電子化

汽車(chē)技術(shù)迭代的背后映射出整個(gè)工業(yè)的發(fā)展，起初汽車(chē)就是最原始的機械工具，隨后不斷地增加電子電氣化設備，再到如今更多的智能互聯(lián)功能，技術(shù)變革帶來(lái)了諸多的福利。在這款1.4T發(fā)動(dòng)機上，我們也能看到從機械結構轉變到電子化設備，對燃油經(jīng)濟性產(chǎn)生了積極效果。

- 省油第四招：減少損失

目前量產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機中，豐田將熱效率做到了最高的41%，沒(méi)錯，也就是說(shuō)一半以上的能量浪費了！多可惜是不是，但哪怕是提高1%的熱效率都是非常了不起的事情。除了從燃燒本身角度來(lái)挖掘，諸如去研究稀薄燃燒、滾流效應、渦輪增壓效果等等，其實(shí)還有一種手段——減少能量損失。

內燃機的能量損失主要包括機械損失、摩擦損失、泵氣損失等幾個(gè)方面。針對摩擦損失，現代在這臺1.4T發(fā)動(dòng)機上做了改進(jìn)，在與缸體內壁發(fā)生摩擦的活塞環(huán)上噴涂了低摩擦系統的涂層，從而將油耗降低了0.3%。

除此之外，現代對發(fā)動(dòng)機熱管理系統的改善也能在油耗上反映出0.5%的提升。它主要是將缸體和缸蓋兩個(gè)“體質(zhì)”不同的家伙分開(kāi)來(lái)進(jìn)行管理，一般來(lái)說(shuō)缸體部分更容易“發(fā)燒”，所以采用冷卻性能更強的循環(huán)系統來(lái)進(jìn)行控制。

總結：

這款Kappa 1.4T發(fā)動(dòng)機獲得美國人憑出來(lái)的十佳發(fā)動(dòng)機大獎，不僅說(shuō)明現代在小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機方面的實(shí)力，也說(shuō)明習慣大排量自吸發(fā)動(dòng)機的美國人也開(kāi)始接受了這類(lèi)機器，而這一切的背后其實(shí)是全球排放法規、油耗要求不斷升級的結果。當然，單憑一臺發(fā)動(dòng)機不能構成我們買(mǎi)車(chē)的充分理由，還要看最終匹配到實(shí)車(chē)上的效果。搭載它的領(lǐng)動(dòng)和ix25是否滿(mǎn)足你的各方面需求，還是你說(shuō)了算。