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大家好,歡迎收看這一期的濤濤說車,坊間一直都有一個傳說,就是當發動機大修之後動力會下降。今天我們就帶著這個疑問,咱們進行一次發動機的全拆解選題,選題執行期間,一方面可以跟大家一起分享一下有關於發動機的知識,另外一方面可以驗證一下這個坊間傳說是不是準確。下面,咱們就一起躁動起來。

我們此次選擇的車型是市面上比較主流的SUV-福特翼虎,現在這個車行駛了約1萬公里,而我們此次選題的流程就是拆解發動機然後分享,之後我們按照標準流程進行組裝,組裝之後我們進行實際的動力測試及越野測試,用實際的表現來驗證坊間的那個傳說。

  • 基礎介紹篇

拆解之前,我們先來看一下這輛車的發動機佈局以及底盤的一些介紹。打開發動機蓋,大家不妨可以看見,整個發動機艙非常工整。不僅如此,作為一臺家用SUV工程師還採用了座艙前移的設計理念,確保擁有很好的乘坐空間。不過,這樣的設計勢必會影響到一些操控性。

既然提到操控性我們不妨來一起看看底盤結構,將車升起來之後,前麥弗遜、後多連桿的懸架結構可以很好的提高乘坐舒適性。作為一臺SUV車型,底盤的平整度還算不錯,對於高速行駛的穩定性有一定的幫助。

這款車前面有一個非常小巧的設計,一個帶擾流板的進氣口。通過管路走向查看才發現,原來這是給渦輪增壓器散熱的通風口。這樣的設計是因為這款發動機採用後面渦輪的設計,這樣的管路是為了能讓渦輪擁有很好的散熱,一方面能夠保證動力輸出,另外一方面是為了將熱氣帶走減小駕駛艙內的溫度。

後懸架採用多連桿的結構,通過形狀可以看出,後元寶樑和擺臂形成了一個X的形狀,這樣的優勢是在於擁有很好的支撐硬度及柔韌性。當然,由於材質問題後部的重量會有些大。

由於減振器的安裝位處於羊角上端的位置,雖然和彈簧不在一個平面上,但此時彈簧能確保一定的高度,這樣的設計可以獲得更好的下行程,在越野過程中盡量保障輪胎處於地面獲得附著力。

比較細膩的設計是這塊後橋差速器的護板,護板前段的中央差速器採用了多片離合器的設計,不過如果護板再能延展一些就更好啦,最大限度保護後面重要傳動部件的安全。

  • 動力單元拆解篇

由於這款車為了獲得更多乘坐空間而採用了發動機前移的設計,所以對於我們取出發動機是一件很大的挑戰,經過商討我們計劃採用從底部下放發動機,因為這樣既省時又省力。

為了能順利拆機,全車的油水必須放乾淨。不僅如此,為了能更順暢的進行拆機作業,我們要將車頭部分的配件都拆除。拆除保險槓之後,防撞樑、各種散熱器、ACC自適應巡航的雷達都有序的展現眼前,總體而言設計的還比較整齊巧妙。

拆除防撞樑之後,大家可以從側面看過去,整套散熱器確實呈現出一些角度,這樣的設計是為了換取更大的迎面面積為車輛進行散熱。不僅如此,進氣歧管上的隔熱隔音棉設計也非常不錯,減小噪音的用時還可以獲得比較不錯的進氣溫度幫助發動機獲得優質的動力輸出。

車前的輔助配件都拆解乾淨之後,整套動力單元就順利拆解了。整套動力單元分為發動機與變速箱的組合,今天我們暫不對變速箱進行拆解,馬上我們開始拆解這顆 Ecoboost 2.0T的發動機。

  • Ecoboost 2.0T 發動機解析拆解

既然是拆解後組裝來驗證動力是否丟失,那拆解的過程中我也希望通過我自己學到的小知識跟大家進行一個分享,話不宜遲我們開始拆解。

Ecoboost 2.0T的發動機採用前進氣後排氣的佈局,採用全鋁的材質使得整機最大輸出功率為245馬力。不僅製作工藝更精良還可以起到輕量化的作用。最重要的一定就是散熱更好,可以承載更大的輸出功率。

由於採用缸內直噴的技術,所以外置高壓油泵必不可少,怠速時噠噠噠的聲音最能證明這是一臺直噴技術的發動機。別小瞧這個小東西,它可以獲得20兆帕的燃油壓力。

機油泵採用了兩級調節的方式,相比傳統單級有了很好的優化。在發動機不同轉速時改變機油壓力的同時還可以減小發動機的負載,作用很簡單就是節能。

發動機背後是渦輪增壓器,這顆渦輪增壓擁有水路、油路、空氣三種冷卻方式。不僅如此,還擁有一個非常好的設計,就是通過兩路排氣來推動扇葉工作,促使發動機在1750rpm的時候就可以獲得350牛·米的最大扭矩輸出。究竟是什麼設計呢?我們繼續拆。

拆除變速箱之後,發動機的飛輪呈現眼前。輕量化的處理可以緩解發動機的轉動慣性,加速時轉速攀升更敏捷,滑行時發動機制動相對也比較明顯。

將發動機上的附件拆除之後,一臺裸露的機器性感的展現。手上拿著的就是直噴技術的噴油嘴,擁有200bar的壓力,可以將汽油霧化的非常好。不僅可以為缸壁散熱,還可以充分燃燒獲得最佳的燃油經濟性以及平衡動力輸出表現。

揭蓋氣門室蓋,眼前兩個圓形部件是可變正時氣門系統,又稱凸輪軸調節器。通過油壓控制裡面的卷繞彈簧從而控制凸輪軸的角度,讓發動機進氣及排氣做的更徹底。低轉速可以獲得很好的燃油經濟性、高轉速可以獲得很好的動力輸出。

剛剛既然說到進的徹底和拍的很徹底,進氣部分不做太多的解釋,大家比較熟知,今天主要來講講這個排的更徹底。這款發動機工程師採用了一體式排氣歧管這樣討巧的設計,通過1和4缸、2和3缸的排氣做功形成兩端式排氣,從而分別推動渦輪增壓器,既避免了渦輪遲滯的現象,又獲得了很好的動力輸出。

拆除氣門室蓋並反轉過來,大家可以看一下燃燒的狀態,總體而言還是非常不錯,並沒有太多的積碳。通過活塞的位置也能證實,1和4、2和3的工作排列。然而,還有一點值得說明的就是活塞燃燒池也進行了優化,壓縮比也提升到了9.7:1來滿足更出色的動力輸出。

油底殼拆掉之後,一個金屬罩兒感覺的部件就是平衡軸。平衡軸的顧名思義就是用來平衡,目的就是平衡四缸四衝程的發動機的往複慣性力,輕量化的平衡軸阻力更小,從而讓發動機運轉更平順。

經過數小時的拆解,終於全部拆解完畢。來張全家福紀念一下吧,一會我們將每一個部件進行清理,然後按照標準進行組裝。組裝之後進行測試,看看到底像不像坊間流傳的那樣。

  • 組裝 Ecoboost 2.0T 發動機

裝配發動機之前,我們利用專業的清洗劑將其表面的泥沙以及油泥清洗乾淨。然後檢查部件上面的磨損情況,如果磨損嚴重就必須要更換,如果像本次拆解的發動機一樣沒出現磨損的情況下就可以繼續使用。

清洗完部件開始組織的時候,我們率先要將手上較為堅硬的物品(譬如戒指)拿下,因為在裝配的時候很容易出現劃傷或氧化。劃傷部件不能使用,清洗液氧化物品得不償失。

裝機之後就要測試,考慮到磨合的環節所以我們此次使用了很多潤滑劑來輔助磨合,因為時間成本太大了,盡量減小動態磨合的時間。為了能讓發動機曲軸的磨損降低並工作更潤滑,安裝之前先要塗抹潤滑膏。

安裝曲軸之後一定要旋轉一番,將潤滑膏與金屬表面塗抹均勻,這樣在第一次冷啟動的時候可以最大限度減小磨損。安裝之後按照標準的扭力進行固定,下面就可以安裝活塞連桿啦。

安裝活塞連桿的時候也要考慮到磨損已經潤滑,噴塗一些抗磨潤滑劑來降低摩擦阻力是我此時最關心的問題。

安裝活塞的時候也要小心,尤其是要對準與曲軸連接的安裝位,方向和順序都不能混淆,如果裝錯了很容易損傷發動機。而且,在拆卸的時候最好打上標記,難免出現裝錯有間隙的問題。

安裝好曲軸、活塞、連桿這些就可以安裝油底殼了,但在安裝之前必須清理乾淨,然後塗抹純新的密封膠進行密封,否則一個不小心就很容易出現間隙而產生滲油的尷尬場景。

換裝一套全新的缸墊之後,將氣門室蓋扣好。之後就是給凸輪軸進行潤滑啦。眾所周知,在裝車後冷啟動的一瞬間凸輪軸位於最高點,此時機油不能第一時間進行潤滑,所以冷啟動磨損很大。為了能保障發動機獲得最佳狀態去測試,所以要保護好每一個部件。

隨著時間的推移,發動機組裝完畢並被回歸到了原位。由於時間成本太大,我選擇使用磨合機油進行前期的磨合,這樣可以節約一些時間,不過需要多發費一些費用。當然,靜態磨合之後後續還會在進行短途的動態磨合。

靜態磨合之後我們將磨合機油放掉,換裝的是全合成機油。潤滑效果更好,還可以獲得很好的動力響應。之所以使用5W40,是因為流通性比較好,可以減緩發動機的阻力。此時,激動人心的時刻就要到了,我們要前往測試場進行測試。

  • 動態加速測試及越野體驗

作為動力釋放的驗證,想必靜止加速最能說明問題。在拆解之前,我進行了一次加速測試,最終百公里加速時間為7.2秒,而汽車之家測試為7.1秒。

在起步階段,渦輪增壓發動機起步非常迅猛,不過在高轉速區間的時候還是能感覺到有一些乏力。記錄成績分為兩段式,一段是靜止起步加速到60公里的數據,兩臺車都為3.1秒,但百公里加速卻慢了0.2秒。這樣的狀態也可以理解,畢竟沒有充分進行發動機的磨合,有一些阻尼也正常。

在越野測試的環節,主要是考量發動機在低轉速爬坡時的爆發力。在這種上下坡帶交叉軸的項目中,這輛SUV車型可以相對輕鬆應對,我覺得非常不錯。發動機在低轉速下的扭矩輸出也非常不錯,但不建議大家這樣嘗試。畢竟,這是一輛家用型的SUV車型。

最終,我們推翻了坊間的傳言,發動機大修是不會流失動力噠。通過這次內容,我們不僅跟大家分享了發動機部件的一些功能,還跟大家分享了一些關於組裝發動機的小技巧,最重要的就是通過實際測試來推翻了坊間的傳言。好了,這一期的濤濤說車就到這裡啦,感謝您的收看,下一期不見不散。

註:特別感謝恆偉浩業車輛服務中心對於我的技術支持


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