不單止是增壓淺析雪鐵龍C4 L的1.6THP發(fā)動機

曾從智

汽車評測 2012-12-26 01:08

【太平洋汽車網評測頻道】中國市場早已經重要到再也容不下任何的“傲慢與偏見”，這一點相信PSA標致雪鐵龍集團會比任何人都更加清楚，哪怕是原汁原味引進的車型尚且有水土不服之虞，更不要提任何換湯不換藥的想法了。

雪鐵龍C4 L

所以在最近重磅登場的、專為中國市場打造的雪鐵龍C4 L身上，我們得到了一套最新的、技術含量頗高的動力傳動總成：1.6T渦輪增壓+6速手自一體變速箱。而到底這臺號稱跟寶馬一起聯(lián)合開發(fā)的1.6 THP發(fā)動機有什么獨到之處呢？接下來為大家作詳細剖解。

雪鐵龍C4 L

● 開發(fā)背景：跟寶馬一起壓榨直四小排量引擎的潛力

故事發(fā)生在2002年，德國人決定跟法國人聯(lián)合一起開發(fā)一個系列代號為Prince的小排量汽油發(fā)動機，基本架構是直列四缸，排量在1.4-1.6L之間，核心技術是缸內直噴和可變氣門正時，注意了，那可是2002年。

雪鐵龍C4 L

研發(fā)工作直到2005年終于修成正果，第一款Prince系列發(fā)動機終于面世，PSA集團給它所取的代號為EP3，是一款1.4L的自然吸氣汽油引擎，首度搭載于海外的標致307上面，另外也有1.6L版本，兩者陸陸續(xù)續(xù)出現在海外的PSA集團車型上面，注意了，是海外的車型上面。另一方面，寶馬也在2007年把1.6L版本的Prince發(fā)動機搭載于MINI Cooper身上。

雪鐵龍C4 L

不過，最激動人心一刻還是來自于渦輪增壓的加入。PSA把渦輪增壓的Prince發(fā)動機都統(tǒng)稱為THP，也就是英文短語Twin Scroll Turbo High Pressure（意為“雙渦管渦輪高油壓”）的縮寫。按照輸出馬力的不同，分為THP150、THP156、THP175和THP200等等，后面的數字就是相應的最大馬力。其實THP發(fā)動機早在2006年就開始出現在海外的標致207身上，之后也用于308、408、RCZ、雪鐵龍C4和DS3等等PSA集團車型上面，只不過一直跟國內買家無緣。

雪鐵龍C4 L

至于寶馬則把這款表現出眾的1.6T機器收編到自家N系列發(fā)動機旗下，在MINI Cooper S身上被稱為N18，在寶馬1系身上被稱為N13，這可是它首度以縱置的方式出現，分為低功率的116i和高功率的118i兩個版本。

Prince系列1.6T引擎的不同輸出版本
廠商	發(fā)動機	最大功率	峰值扭矩
PSA	THP 156	115kW(156PS)/6000rpm	240Nm/1400-4500rpm
寶馬	N13 低功率版	100kW(136PS)/4400rpm	220Nm/1350-4300rpm
MINI	Cooper S版	135kW(184PS)/5500rpm	240Nm/1600-5000rpm
PSA	THP 200	147kW(200PS)/5800rpm	275Nm/1770-4200rpm
寶馬	N13 高功率版	125kW(170PS)/4800rpm	250Nm/1500-4500rpm
MINI	JCW版	155kW(211PS)/6000rpm	260Nm/1850-5600rpm

目前PSA集團的Prince發(fā)動機生產設施位于法國Douvrin，而寶馬的則設于英國伯明翰，可以說兩大廠商是共享設計，但不是共享生產。至于我們都關心的雪鐵龍C4 L，前期所用的1.6THP發(fā)動機都是從海外進口的，到2013年后也會引進國內生產。早前我們也有同事親赴法國參觀Prince發(fā)動機的生產線，詳情可以點擊這里回顧：《EP引擎誕生地 PCauto探秘法蘭西機械工廠》。

● 亮點一：雙渦管單渦輪增壓

咱們不需要什么特別專業(yè)高深的術語，先舉個簡單易懂的例子，有四個人要一起去銀行取錢，但只有一臺柜員機，那速度肯定低，假如現在多增加一臺變成總共兩臺，分成兩個隊伍去排，效率自然高得多。

雪鐵龍C4 L

所謂的雙渦管單渦輪增壓其實就是這意思，以往四個氣缸的廢氣都擠到同一個排氣管去帶動渦輪葉片，但現在把它們分成兩組，就可以減少相互之間的干擾，并且對渦輪葉片的推動也是持續(xù)不斷的。

單渦輪雙渦管渦輪增壓器解析

至于四個氣缸該怎么樣分成兩組，那這個可是技術活，如果你一聽到四沖程這幾個字就會頭痛，那我就直接告訴你，在THP發(fā)動機上面是把1、4和2、3分成兩組，這樣對渦輪的推動效果是最好的，也可以最大程度減少氣缸之間進排氣的相互干涉。如果你還想繼續(xù)了解為什么這樣分，也可以點擊進入我們之前的文章《效率更高！單渦輪雙渦管增壓原理解析》。

單渦輪雙渦管渦輪增壓器解析

而談到實際效果的話，雙渦管單渦輪增壓的最大好處是減少渦輪遲滯，廢氣對渦輪葉片的推動效率更高了，渦輪更早就能動起來，這對于本身輸出就不高的小排量發(fā)動機來說效果尤其明顯。

雪鐵龍C4 L

1.6THP和主流增壓機型對比
廠商	發(fā)動機	最大功率	峰值扭矩
PSA	1.6THP	120kW(163PS)/6000rpm	240Nm/1400-4000rpm
大眾	1.4 TSI	96kW(131PS)/5000rpm	220Nm/1750-3500rpm
通用	1.6T Ecotec	135kW(184PS)/5800rpm	235Nm/2200-5600rpm
日產	MR16DDT	140kW(190PS)/5600rpm	240Nm/2400-5200rpm

舉個例子，C4 L的1.6THP引擎，1000rpm左右渦輪就能正式介入，僅僅比怠速高一丁點而已，另外在1400rpm就能達到240Nm的峰值扭矩，比本來就相當不錯的大眾TSI發(fā)動機還要早一些。不管你信不信，反正在試駕雪鐵龍C4 L的時候，我是壓根感受不到什么輸出滯后了。注意了，大家試駕的時候可要分清楚，渦輪滯后跟變速箱換擋的滯后是兩回事。

展開余下全文（1/3）

2缸內直噴和可變氣門正時回頂部

● 亮點二：高壓缸內直噴

缸內直噴在雪鐵龍C4 L所處的緊湊型車級別里面，還是一個很有含金量的技術。相對于傳統(tǒng)汽油發(fā)動機把噴油嘴設于進氣歧管上，先跟空氣混合再進入到氣缸燃燒這種方式，缸內直噴系統(tǒng)把噴油嘴設在氣缸里面，讓汽油直接在氣缸里跟空氣混合。

發(fā)動機結構解析

好處首先是噴油更加直接和精確，更容易達到汽油的理想空燃比，這對于燃燒效率來說自然是百利而無一害；另外高壓噴射出的燃油顆粒十分微小，能充分與空氣混合，燃燒更加徹底，很大程度上也節(jié)省了燃料。

發(fā)動機結構解析

除此以外，這臺1.6THP使用的是120 bar高壓噴射（大眾在國內的直噴壓力是110 bar，海外機型分層燃燒的直噴壓力可達160 bar），燃油高度霧化，油液霧化時可吸收熱量，降低爆震傾向，這對于高壓縮比發(fā)動機和渦輪增壓發(fā)動機來說絕對是一件好事。

● 亮點三：連續(xù)可變氣門正時

可變氣門正時早就不是什么新奇的玩兒，縱觀市面上幾乎所有廠商也都已經把它作為汽油發(fā)動機的標準裝備之一。通過觀察模型我們可見，雪鐵龍1.6THP只給進氣門安排了CVVT可變正時，排氣門并沒有。雖然這也是同級車型常見的做法，但看到之后難免也有一點點小遺憾。

雪鐵龍C4 L

而假如跟系出同門的寶馬N13對比的話，那差別就更加明顯了。首先寶馬1系的N13發(fā)動機帶有Double-VANOS雙可變氣門正時系統(tǒng)，也就是進氣門和排氣門的開閉正時都可以進行無級精準調節(jié)。

寶馬N13

另外N13引擎還裝備了寶馬引以為傲的Valvetronic無級氣門揚程（升程）調節(jié)系統(tǒng)，最大限度地直接控制進入氣缸的空氣量，這是雪鐵龍1.6THP所沒有的。所以雖然兩車共用同一個引擎基礎，但如果直接就說C4 L跟1系使用一樣的發(fā)動機的話，那是不嚴謹的。

如果您想進一步了解寶馬的Double-VANOS和Valvetronic，可以點擊這里回顧：《超越VTEC的無級可變氣門揚程系統(tǒng)解析》。

3完善發(fā)動機的周邊配套機構回頂部

● 亮點四：離合式水泵+電控節(jié)溫器

除了上面提到的幾個“硬貨”之外，雪鐵龍1.6THP還對引擎的各種周邊配套機構作出了深入細致的完善，這也是它相對其他競品的重要優(yōu)勢之處。例如對發(fā)動機冷卻水溫的控制，工程師就特意安排了離合式水泵和電控節(jié)溫器這兩個殺手锏。

雪鐵龍C4 L

傳統(tǒng)的發(fā)動機冷卻水泵都通過皮帶帶動，與曲軸基本是保持著“硬鏈接”的關系。但1.6THP引擎的水泵卻可以按照需要選擇接入和分離兩種模式，冷車啟動時，水泵傳動斷開，水泵停止工作，可使發(fā)動機快速暖機，同時降低油耗；當水溫達到正常時，水泵傳動結合，水泵正常工作。

雪鐵龍C4 L

實現這個功能的機構也不復雜，就是在皮帶和水泵之間設一個可動的惰輪（摩擦輪），惰輪介入的話皮帶就帶動水泵，惰輪離開的話水泵就不再跟皮帶相連了。

雪鐵龍C4 L

另外1.6THP引擎用上了由電子系統(tǒng)控制的節(jié)溫器，相對于傳統(tǒng)使用熱脹冷縮這個物理原來控制水溫的節(jié)溫器，很明顯前者能夠更加精確具體地按照車況來調整水溫。

● 亮點五：ECU控制連續(xù)可調變排量機油泵

說完水泵之后接下來就是機油泵，雪鐵龍1.6THP引擎采用了由ECU控制的連續(xù)可調變排量機油泵，這個技術寶馬也廣泛應用在N55、N20和N13等多款機型上面。因為改變機油泵的轉速需要一套很復雜的機構，結果可能會得不償失，所以工程師非常巧妙地調整機油泵轉動單圈的排油量，達到連續(xù)調節(jié)機油泵供油量的目的。

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而之所以要改變機油泵的排量，想必大家也可以聯(lián)想到發(fā)動機在不同轉速時對機油的需求量是不同的，連續(xù)可調變排量機油泵既可以改善發(fā)動機的潤滑，同時也能減輕機油泵帶給發(fā)動機的負荷。

● 亮點六：機油溫控系統(tǒng)+活塞獨立冷卻系統(tǒng)

各位雪鐵龍車主應該對機油溫控系統(tǒng)并不陌生，這東西其實也沒有太大的技術含量，就是多設一個熱交換器（其實也就是散熱器），順便利用冷卻液對機油進行降溫，保持機油在最佳的工作溫度。

雪鐵龍C4 L

不過帶來的好處可大了，首先避免因機油溫度過高而導致黏度減小、潤滑效果降低等等，保證發(fā)動機時刻得到良好潤滑；另外還可以延長機油的使用壽命，一定程度延長了車輛的常規(guī)保養(yǎng)周期。

雪鐵龍C4 L

另外1.6THP引擎也帶有常見于高端車型的活塞獨立冷卻系統(tǒng)，特意設計的噴嘴對活塞底部噴射機油，降低活塞工作溫度，這對于減輕增壓發(fā)動機的爆震傾向有明顯作用。

● 亮點七：全鋁合金輕量化設計+軸瓦微槽加工技術

各位讀者可要擦亮眼睛了，配置表上寫明鋁合金發(fā)動機的，事實上并不一定是想象中那樣整體采用鋁合金材質，很有可能僅僅用個鋁合金缸蓋就把金子往自己身上貼而已。而雪鐵龍C4 L則可以名正言順地說自己是全鋁合金的了，1.6THP引擎采用集成式鑄鋁缸蓋，另外缸體采用高壓鑄鋁方式制作，輕量化的同時也保證了良好的剛性。

雪鐵龍C4 L

順帶一提的是，1.6THP引擎還使用了稱為“microgroove”的軸瓦微槽加工技術，通過表面精細的微槽增強軸瓦儲油能力，保證高效潤滑性能；另外還加快了軸瓦與曲軸之間的早期磨合，延長軸瓦壽命。

● 結語：

大至渦輪增壓和缸內直噴，小至變排量機油泵和軸瓦微槽加工，不夸張地說，雪鐵龍1.6THP引擎的方方面面都讓我口悅誠服。再配合上來自日本愛信AISIN的六速自動變速器之后，試駕過程中C4 L的實際行駛表現的確很難再挑得出什么毛病。

雪鐵龍C4 L

在以往的日子里面，我們一直都認為買法國車是一件特別感性的事情，因為所謂的駕駛樂趣、所謂的藝術美感、所謂的浪漫情懷等等，都是難以量化的玩意兒。但從PSA集團終于愿意把THP動力系統(tǒng)拿到國內生產開始，從C4 L這款專門為國內市場打造的車型開始，買法國車其實也可以是一個非常理性的選擇。

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