随着发动机电控技术的发展,大功率和小功率发动机是两种不同功率指标的产品。
回到化油器时代,发动机的动力指数主要和排量有关。发动机的硬件设计确定后,功率基本确定。
随着电喷技术的发展,特别是涡轮增压发动机的兴起,通过精确控制发动机燃烧和涡轮增压的参数,可以实现发动机高低功率输出。
首先,高低功率发动机的区别是针对同排量的发动机。高低功率发动机的硬件结构,包括缸体、缸径、曲轴、连杆机构,都是一样的。为了实现不同的动力指标,只需要改变发动机控制模块中的标定程序(在平衡经济性、动力性和排放性的基础上确认)就可以实现不同的动力输出。
具体来说就是修改点火提前角、点火时间、压缩和排气时间。如果是涡轮增压发动机,也可以改变涡轮增压程序,控制进气进入发动机,实现高功率低功率输出。
高功率发动机和低功率发动机的成本在硬件上是完全一样的,只是需要控制不同的燃烧时间。所以发动机进排气系统和其他附件的设计是不一样的。
具体来说,大功率发动机需要更高的压缩比,所以需要更多的进气。考虑进气量、进气噪音等,需要重新设计进气系统,以匹配不同功率的发动机。此外,排气系统的设计还涉及到温度、背压和声学的重新优化。
大功率发动机输出强劲,相应的传动系统需要更大的尺寸和强度,成本更高。油耗比较高,对发动机的伤害比小功率发动机大,产生的热量更多,对发动机舱附近的其他部件和系统的寿命影响很大。
一般来说,大功率发动机的匹配和使用成本要高于小功率发动机。
发动机开发策略很多人认为,既然高功率和低功率发动机使用的是同一套硬件,那么只是刷新了不同的发动机标定程序。这些硬件设计对于低功率发动机来说已经太健壮了,那么为什么不开发一种新的发动机呢?这样也可以物尽其用,降低成本!
事实上,目前所有主机厂的引擎开发都是基于平台系列化路线。一般只开发几款发动机,然后通过标定程序确认不同的动力输出来满足不同车型的需求,因为这种发动机开发策略可以大大降低成本。
作为汽车的各种系统,发动机的开发是耗时且昂贵的。一方面零件多,需要配合工厂开模,辅助生成零件。另一方面,发动机台架试验认证项目多,周期长。一套硬件可以满足不同的需求,降低开发、测试和认证的成本。
大功率发动机和小功率发动机是有一些区别的,但是从发动机系统的对比来看差别不大(软件标定完全不同)。从整车和动力传动系统来看,不同动力的区别是很明显的。当然,这涉及到OEM厂商的R&D战略和成本考虑。
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