[發(fā)動機拆解對比見真章] 東風御風百公里4.55L背后的硬實力
日前,東風御風節(jié)油挑戰(zhàn)賽——全國總決賽圓滿收官。本次比賽冠軍跑出了百公里4.55L的驚人油耗!無獨有偶,有兩位選手同時奪得冠軍,也為當天的活動增加了不少驚喜。
看完熱鬧,再看門道。如今的柴油發(fā)動機也一改往日“拖著黑煙,噪音震天”的形象,逐步進入乘用車及輕型商用車領域。而百公里4.55L的油耗也足以讓一眾以低油耗著稱的經(jīng)濟型轎車汗顏,這不得不讓我們把目光聚焦在東風御風的核心部件——ZD系列發(fā)動機。廠家更是一不做二不休,直接在活動場地搭起了展臺,把東風御風和同類車型的發(fā)動機拆了個底朝天,為到場的媒體和用戶詳實展現(xiàn)其內(nèi)部構造的差異。
在開始拆解之前,工程師詳細講解了兩款發(fā)動機的基礎參數(shù):
(東風御風的ZD30發(fā)動機,后文簡稱ZD30 經(jīng)典全順的JX493發(fā)動機,后文簡稱JX493)
從參數(shù)判斷,東風御風的ZD30發(fā)動機和經(jīng)典全順的JX493發(fā)動機形式基本類似,在功率和扭矩方面ZD30處于領先地位,而油耗水平則相差巨大!也就是抱著這樣的疑問,工程師開始了拆機講解。
電控高壓供油系統(tǒng):
ZD30發(fā)動機采用了博世第三代高壓共軌噴射系統(tǒng),燃油噴射壓力最大可達1600bar,其中9孔噴油器的孔徑僅為0.123mm,在一個沖程內(nèi)可噴射5次。JX493發(fā)動機采用德爾福共軌高壓噴射系統(tǒng),燃油噴射壓力1400bar,噴油器為6孔,每個沖程可噴射4次。
相比之下,ZD30更高的噴油壓力和更多的噴油孔使得燃油霧化的效果更好,而一個沖程內(nèi)5次噴射,會根據(jù)活塞向上運動的位置逐步使混合氣體加濃,保障了最佳燃燒效率。
配氣系統(tǒng):
ZD30采用了雙頂置凸輪軸16氣門配氣結構。由靜音鏈驅動兩根凸輪軸,分別對進/排氣門進行控制。靜音鏈配置了自動漲緊機構,可實現(xiàn)終生免維護。
JX493的配氣機構較為復雜,由一根中置凸輪軸,推動挺柱,挺柱推動挺桿,挺桿推動搖臂,搖臂負責推動8個氣門工作實現(xiàn)發(fā)動機進排氣。正時傳動系統(tǒng)像多數(shù)乘用車一樣,采用齒形橡膠傳動帶。
JX493的配氣傳動系統(tǒng)部件較多,在高速運轉中多余的慣量會導致氣門開閉不及時或者無法完全開閉,最直觀的感受就是動力小、噪音大、油耗隨之增高。而且齒形橡膠傳動帶8萬公里需更換,也帶來了不少麻煩。所以在配氣系統(tǒng)方面,JX493沒有ZD30來的暢快。
材質(zhì)及工藝:
對比兩款發(fā)動機的材質(zhì),缸體部分兩機均采用鑄鐵材質(zhì)。在輕量化當?shù)赖慕裉鞛楹尾徊捎娩X合金呢?廠方的解釋是由于柴油機壓縮比高,且商用車發(fā)動機會長時間高負荷運行,鑄鐵材質(zhì)相對于鋁合金更堅固。
為了彌補鑄鐵缸體帶來的多余重量,兩臺發(fā)動機也有相對應的輕量化設計。比如ZD30工程塑料的氣門室罩蓋、鋁合金汽缸蓋、鋁合金油底殼。JX493的鋁合金氣門室罩蓋、薄壁沖壓油底殼等。最終ZD30的裸機總質(zhì)量鎖定在241Kg,JX493的重量為250Kg。
兩臺發(fā)動機的活塞、曲軸等關鍵部件一一被拆解出來。由于本次拆解的發(fā)動機行駛里程都接近10萬公里,接下來的環(huán)節(jié)也讓我對兩臺發(fā)動機的品質(zhì)與工藝有了更深一步的認知。
活塞:兩機的活塞頂部都有輕微的積碳存在,目測還在合理的范圍。JX493的活塞裙部有增加耐磨性的石墨涂層,而ZD30則沒有。但從兩個活塞的實際狀況看來,JX493的活塞已經(jīng)出現(xiàn)了偏磨的現(xiàn)象,整個活塞也已經(jīng)被熏黑。造成這樣明顯的“黑白”差異主要是由于加工精度不同所致,當然也與駕駛者的使用習慣息息相關。
曲軸:兩機的曲軸材質(zhì)均為鑄鐵,不同的是ZD30的曲軸配置了8塊平衡塊,JX493配置了4塊。8平衡塊對震動的抑制效果更佳,這也就解釋了為什么東風御風的發(fā)動機噪音要低于經(jīng)典全順。
曲軸瓦蓋:JX493采用的是分體式曲軸瓦蓋、ZD30采用的是整體式曲軸瓦蓋。單從外觀無法分辨兩種設計思路的差異,但廠方介紹材料說明ZD30的整體式曲軸瓦蓋能夠更好的抑制噪音,并且耐用性更好。
總體來說,這臺ZD30發(fā)動機經(jīng)過10萬公里后核心零部件的性能大都保持較好,尤其內(nèi)部諸如活塞、曲軸等部件完全如新的一般,其制造工藝值得贊許。
發(fā)動機外圍附件:
發(fā)動機的外圍附件主要有發(fā)電機、真空泵、動力轉向泵、空調(diào)壓縮機等,由曲軸皮帶輪經(jīng)過前端輪系皮帶驅動。附件的品質(zhì)一定程度上影響到了日常的使用感受,所以將兩機的附件逐個羅列,予以對比:
值得一提的是兩款發(fā)動機的機油濾清器與皮帶漲緊裝置的設計差異。ZD30的機油濾清器集成了機油冷卻功能,冷卻液流經(jīng)濾清器的銅制散熱器能夠有效為機油降溫。JX493的機油冷卻設計就顯得原始了許多。ZD30皮帶漲緊裝置為液壓自動漲緊,相比JX493的手動漲緊裝置,要便利許多。
總結:
JX493的前生4JB1發(fā)動機從八十年代引進中國,被作為公用的技術平臺經(jīng)過眾多廠家無數(shù)次升級改造,大量裝配于輕卡、輕客和皮卡,至今仍擁有非常大的市場保有量??胺Q“一代機皇”,是我國輕型車動力總成中的一員功臣。而東風御風搭載的日產(chǎn)ZD30發(fā)動機,則延續(xù)了日產(chǎn)優(yōu)秀的實用節(jié)油性能,被更多的車企所采用。
通過此次發(fā)動機拆解和節(jié)油挑戰(zhàn)賽,我們對東風御風搭載的ZD系列發(fā)動機有了一個比較全面的認識,對于東風御風等輕客來說,皮實耐用、高效節(jié)油才能打動消費者。從這一點來看,ZD系列發(fā)動機在可靠性以及燃油經(jīng)濟性方面較同類車型更勝一籌,根據(jù)官方公布的保養(yǎng)價格,ZD系列發(fā)動機的后期維護費用也較對手有比較明顯的優(yōu)勢。