【新车报告】保时捷718 Boxster:采用4缸发动机减少碳排放,与6缸共用部件

2016-08-310阅读0

  德国保时捷公司大幅改良了双座敞篷跑车“Boxster”,从2016年6月底开始在日本供货(图1)。新开发的水平对置汽油发动机将缸数由原来的6缸减至4缸,降低了排量(图2),而且将自然吸气换成了涡轮增压。可以说是高性能车代名词的“保时捷”也开始致力于二氧化碳减排。

  

图1:718 Boxster的构成

  发动机设置在座席后方的中置后轮驱动车,尺寸为长4379×宽1801×高1281mm。轴距为2475mm。

  

图2:新开发的4缸水平对置涡轮增压发动机

  与911 Carrera配备的6缸发动机共用了大量部件。

  车名稍作变更,为“718 Boxster”。“718”是配备1950年代开发的4缸发动机的赛车的名称。在名称中增加718估计是为了强调历史意义,以免随着缸数的减少,让用户担心“性能降低”。

  此前的车型都是配备排量2.7L和3.4L的6缸自然吸气汽油发动机。新一代Boxster将缸数减至4缸,并配备了增压器,排量削减至2.0L和2.5L,可以降低机械损失。二氧化碳排放量方面,配备2.0L发动机的标准版较原来减少13%,配备2.5L发动机的高性能版“718 Boxster S”较原来减少11%。保时捷日本公司介绍称,“欧洲的燃效规定要求到2021年使二氧化碳排放量降至95g/km。保时捷将通过投放这样的小排量化发动机和插电式混合动力车来提高环保性能”。

  保时捷在新发动机的开发中,使其与跑车“911 Carrera”配备的6缸汽油发动机共用了大量部件和技术(见下表)。负责发动机开发的Thomas Wasserbach介绍说,“4缸和6缸发动机并行设计,可以在相同的生产线上生产”。

  

  例如直喷喷嘴、连杆、曲柄轴的轴承、吸/排气阀、正时皮带、可变阀门提升机构等,基本都使用相同的产品(图3)。其中,喷射压力高达25MPa的直喷喷嘴配置在气缸中心附近靠近火花塞的位置,这样燃料就难以附着在气缸壁面,容易抑制PM(颗粒物)的产生。

  

图3:4缸和6缸发动机共用了部件和技术

  连杆、曲柄轴的轴承、直喷喷嘴、吸排气阀、正时皮带、可变阀门提升机构等基本都使用通用品。涡轮增压器等的尺寸虽然不同,但也是基于共同的技术设计的。

  另外,不完全相同、但基于共同的方针设计的部件也比较多,缸头(图4)就是其中之一。由于缸数不同所以形状也不同,但吸排气口的形状和加固部位的形状等相似。

  

图4:4缸和6缸的缸头基于共同的方针设计

  (a)为4缸、(b)为6缸的缸头。由于缸数不同因此形状也不同,但孔和加固部的形状等非常相似。

  带排气泄压阀的涡轮增压器也是一样,虽然2.0L的4缸发动机和3.0L的6缸发动机的涡轮直径等不同,但也是基于共同的方针设计的。Boxster用4缸发动机配备一个涡轮增压器,911用6缸发动机配备两个涡轮增压器,由此改变了输出性能等。

  短冲程高转速

  2.5L发动机采用VTG(Variable Turbine Geometry,可变涡轮叶片)涡轮增压器。该增压器通过液压致动器改变喷嘴叶片的方向,控制进入涡轮的废气流速。在高转速范围,使废气容易进入涡轮,以降低空气阻力,提高增压压力。而在低转速范围废气流量较少时,转动叶片以缩小流路,提高流速。可以抑制增压的延迟(涡轮迟滞)。

  通过采用排气泄压阀和VTG,2.0L和2.5L发动机在发动机转速达到2000rpm之前均为最大扭矩。最大扭矩也大幅增加,标准版增加100N·m,为380N·m,高性能版增加60N·m,为420N·m。

  新发动机的气缸冲程与6缸相同,为76.4mm。4缸发动机的排量差别是通过改变内径(缸径)实现的,2.0L产品为91mm,2.5L产品为102mm。采用了冲程比内径短的短冲程结构,这种结构在最近的发动机中越来越少见。虽然燃效性能容易变差,但易于实现高转速发动机。最高转速达7500rpm。保时捷表示,“尽管减少了缸数,降低了排量,但动力性能提高到了保时捷要达到的水平”。

  新发动机标配6速手动变速箱,可以选配7速DCT(双离合变速箱)“PDK”。配备PDK的标准版的油耗(NEDC模式)为6.9L/100km(比原来减少1.0L),高性能版PDK车型的油耗(NEDC模式)为7.3L/100km(比原来减少0.9L)。

  2015年度Boxster在日本的销量约为700辆。保时捷日本打算使2016年度的销量超过上年。价格方面,标准版为658万日元起,Boxster S为852万日元起。(记者:清水直茂)

  (全文完)