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斯巴鲁死磕水平对置四缸,热效率目标直指50%

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斯巴鲁明确了新一代内燃机的研发目标:把热效率提升到 50%。据外媒 motor1 报道,这家公司仍在坚持研发水平对置四缸发动机,理由不只是情怀。


保留旗下车型数十年来独特的驾驶特性,同时大幅提高发动机效率,是斯巴鲁给出的双重诉求。工程师没有推翻发动机布局,而是从燃烧效率入手,其中一项重点是增强缸内气流,让空气与燃油在点火前混合得更充分。

初步研发成果显示,尽管活塞行程仍然较短,新发动机产生的缸内气流强度却超过了作为对标对象的其他发动机。斯巴鲁还引入了三维燃烧分析技术,帮助工程师更准确地预测点火后火焰在气缸内的传播情况,以便提前判断爆震风险、优化燃烧过程。

测试数据也拿得出手。与现款混动车型搭载的自然吸气发动机相比,新发动机的高热效率运行区间扩大了约一倍。研发中的新发动机采用缸内直喷和涡轮增压技术,对比的现款发动机则是自然吸气设计。涡轮增压让工程师能更精确地控制进气量,也有助于发动机在更宽广的工况范围内输出强劲扭矩。

50% 这个数字并不好够。斯巴鲁承认,单靠现有这些技术恐怕还无法实现目标,因此还在研究其他方向:

  • 可变截面涡轮增压器:根据废气流量调整涡轮气道,改善动力响应;斯巴鲁也考虑用电机辅助弥补涡轮迟滞。
  • 米勒循环:通过调整进气门正时改善发动机的压缩与膨胀关系,提高燃烧效率并降低排气温度,同时让可变截面涡轮增压器更易应用、成本更低。
  • 预燃室燃烧技术:宝马最近已在欧洲市场销售的 M2、M3 和 M4 搭载的直列六缸发动机上引入这项技术,以满足更严格的排放法规。

水平对置四缸这条路线,斯巴鲁不打算换。剩下的问题只是,50% 什么时候能落地。

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