圖文 劉志偉

在剛剛過去的2020中國汽車風云盛典上,東風風神C15TDR發動機榮膺年度特別獎,到底是什么樣的黑科技讓這臺東風風神C15TDR發動機在眾多競品中脫穎而出?要解決這個問題,我們先得了解發動機三個最重要的指標:經濟性、動力和環保指標。

首先說經濟性,這里就得提到一個名詞——“熱效率”。熱效率是什么呢?就是實際轉化成驅動力的能量和消耗燃料的當量熱量總和的比值,也就是說熱效率越高,那么再等量的燃料下,就能產生更多的驅動力。

再具象化一點,我們將汽油比作牛奶,驅動力比作跑步距離,假設一個人喝了100毫升牛奶,跑了30米就跑不動了,那么他的“熱效率”就是30%。市面上的發動機熱效率一般在37-38%左右就已經屬于表現優異的類型了,而東風風神這臺C15TDR發動機的熱效率達到了多少呢?答案是41．07%。

也就是說一個人在喝了100毫升牛奶之后,能夠跑到41米又7厘米。有人會問:為什么做不到喝100毫升牛奶跑100米呢?因為根據熱力學第二定律,熱能是不可能完全做功的,在能量轉化的過程中一定會伴隨著能量損失,如果不損失,那么恭喜你發明了“永動機”。

發動機做功過程損失掉的能量都跑到哪里去了呢?一方面是機械損失,另一方面則是熱損失。

機械損失很好理解,還是這個喝了100毫升牛奶的人,他在跑步的時候身上的衣服鞋子和外界會產生摩擦,從而損失掉的部分能量就可以看作是“機械損失”。套用在到發動機場景上,便是各個零部件之間產生的摩擦,解決方法其實也很“簡單直白”,就是把零件接觸面做到盡可能的堅硬且平滑。東風風神的工程師為C15TDR發動機運用了20多項深度降摩擦技術,例如DLC涂層、低摩擦油封、低預緊力氣門彈簧、超低摩擦導板材料來盡可能的降低機械摩擦。

熱損失又是什么呢?我們都知道發動機是通過燃燒做功來驅動活塞運動,而實際上燃燒中產生的熱能只有不到一半轉化為了有效功,其余部分以不同方式散失到外界,例如泵氣損失、排氣損失、冷卻損失和不完全燃燒損失。就好比這個喝了100毫升牛奶的人,你不能保證他喝的每一滴牛奶都被身體吸收吧?總要做新陳代謝將一部分排出體外吧?

面對這些損失,東風風神的這臺C15TDR發動機又做了哪些改善呢?

其一,C15TDR發動機的燃油噴射壓力達到了350bar,更好的霧化水平自然能讓燃燒更加充分。

其二,在進氣方面,C15TDR發動機采用了高滾流比進氣道,這可以讓氣流在進入氣缸前更好的運動,進一步提高燃燒效率。

其三,C15TDR發動機采用了低慣量的電控渦輪增壓器,即使是小排量發動機也能輕松的推動渦輪運轉,以彌補我們常說的“渦輪發動機低扭不行”的缺陷。而這些有效功和各種損失分配利用的情況,被稱為發動機熱平衡。

除了高熱效率帶來的燃油經濟性,東風風神這臺1．5T發動機動力表現同樣讓人詫異。C15TDR發動機擁有兩個調校版本,一為高效版,最大功率125kW(170馬力),最大扭矩260N·m,未來將匹配在混合動力車型上。另一個則是動力版,最大功率150kW(204馬力),最大扭矩320N·m。

可以很明顯的看到,C15TDR發動機動力版要比同級別的吉利智擎1．5T(177馬力)和長安藍鯨1．5T(180馬力)在動力上強上不少。而高功率也并不代表這臺發動機犧牲了環保指數,據悉,東風風神C15TDR發動機實現了國6b RDE排放法規,并具備了達成下一階段排放法則的潛力。

1月25日,東風風神在零下四十一度的牙克石發起了挑戰,而本場挑戰的主角便是搭載C15TDR發動機的奕炫MAX。本次挑戰,是讓奕炫MAX被“冰封”在-41°C的牙克石18小時后進行冷啟動,C15TDR采用高能點火線圈,將點火能量提升了29%,同時發動機智能熱管理技術也能讓該發動機快速暖機,在極寒之地也能實現“一次性啟動、快速暖機、上車就走”。

2020年,東風風神國內累計終端銷量超7萬臺,在行業大盤收窄和疫情的雙重沖擊下,仍然實現逆勢增長。一方面是東風風神在營銷法則上向著年輕化轉型,另一方面則是在全新CMP平臺架構下,產品實力得到進一步釋放。隨著C15TDR發動機登場,東風風神也將邁向新的篇章。