抗衡欧美4缸涡轮 日系V6代表机型
2011年03月10日 14:50
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在4缸机器荣升各种高级别车型动力的背景下,V6发动机的应用空间进一步缩窄。不过日系依然坚持在其高级车型上使用V6机型,并且力图“下放”至更低级别的车型,凭借的就是多年累积下来的优势和自信。
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技术背景
主流欧美厂家都在如火如荼地进行“涡轮化”,涡轮化的结果就是拥有更大的升功率,直列4缸的动力水平达到了以往6缸机器才能达到的程度。这样的结果又直接推动了4缸机器升级为各种豪华车型的动力配置。例如通用的凯迪拉克换装直列4缸,奔驰E级采用1.8T机型,奥迪大部分车型选用1.8T和2.0T。
大众系基本完成了其4缸机器的应用布局,通用系的进度也非常之快,这样他们就能更快地实现生产模块化,提高盈利水平。而日系似乎从来就没有过想过将4缸机器加涡轮升级为高端车用动力的想法。甚至是反其道而行:是尽量将V6机型的生产规模扩大,然后“下放”到更为低端的车型。
不过V6机器的缸体加工难度比4缸要复杂得多,成本摆在那里。4缸机可以往上升级,但6缸机却很难下放。这就决定了日系只能采用复杂的低端4缸机+高端6缸的做法来抗衡欧美的4缸涡轮战略。尽管4缸涡轮机器声势浩大,但成熟的V6自然吸气机型拥有更为平顺的特点,日系三强,仍然将自然吸气V6引擎作为高端车型的首选,因为他们各自都有其“看家本领”。
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日产VQ系列 最优秀的V6机型
日产有不少技术皇牌,VQ就是其中一项。VQ系列相信很多网友都已经熟知,而购买天籁的用户有很大一部分就是冲着6缸发动机去的。尽管VQ的光芒已经开始被欧美的涡轮机器乃至电动机所掩盖,但唯一一款连续14年获得世界十佳发动机的V6自然吸气机型,依然是日产的顶梁柱。
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VQ系列的获奖机型主要是VQ30DE,VQ35DE和VQ37VHR。其中VQ35是我们国内用户所最熟悉的,也就是天籁上所使用的机型,强调平顺。而VQ37则被广泛应用在英菲尼迪的高端车型上,强调动力输出。
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目前国内已经很少看到VQ30DE的身影了。这一款获得1994-2001年度十佳的发动机搭载在进口风度车型上,随着国产天籁的盛行,风度日渐息微,街上的能见度已经很低很低。
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VQ系列是一个非常庞大的家族,具备大量的衍生型号。例如DE系列就具备从2.0-4.0共9款机型,其中还具有机械增压型号DET,而VQ30DETT则只是用在日产赛车级车型上,例如上一代的GTR, Super GT,Z系列。
天籁上使用了2款VQ发动机,分别是2.5排量的VQ25DE和3.5排量的VQ35DE。不过最受欢迎的,当然还是2.5L。该车型在和雅阁等同级别车型竞争时,以相差不大的价格却换来一台杰出的V6发动机,确实是很吸引人的。加上天籁CVT变速器的帮助,整个动力总成就具备了超越同级的平顺性。
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天籁2.5使用VQ25DE搭配CVT变速器获得极其平顺的动力
HR是VQ系列的纵置机型,HR的意思是High Response,代表快速响应,提供给后轮或者四轮驱动车型使用。HR系列红线转速更高,升功率更大,主要应用在日产旗下高端车型上,例如英菲尼迪品牌G系、EX、FX、M系。
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EX25 VQ25H
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FX35 VQ35HR
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M25 VQ25HR
此外,HR系列还具备更强大的VHR机型,V代表日产的无级可变气门气门升程技术VVEL,搭载VQ37VHR的英菲尼迪G37,最大马力330bhp,升功率达89.2bhp,峰值扭力也达到38.1kgm,相比宝马N52的升功率还要高。
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G37 VQ37VHR
相关阅读:超越VTEC的无级可变气门扬程系统解析
小结:将日产VQ放在第一位介绍,是因为VQ是最被国内用户所熟悉6缸机型的。但其实无论是日产的VQ,还是接下来介绍的丰田GR系列,它们都是一个庞大的家族,应用范围极广。就好像大众的EA发动机系列,覆盖整个产品线。
本田 J35Z2 节油能力是最大卖点
本田3.5机型应用在雅阁顶配3.5和歌诗图上,代号J35Z2。尽管没有日产VQ系列那么大名鼎鼎,但其技术也是颇有特点和实效。
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歌诗图 雅阁3.5
J35Z2是一款强调省油的的机型。采用的VCM技术,全称是可变汽缸技术。在车辆起步、加速或爬坡等任何需要大功率输出的情况下,该发动机会把全部6个气缸投入工作。在中速巡航和低发动机负荷工况下,系统仅将运转一个气缸组,即三个气缸。在中等加速、高速巡航和缓坡行驶时,发动机将会用4个气缸来运转。
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由于使用可变汽缸缸技术,发动机能在3、4、6缸情况下进行工作,有效节省燃油。在广本举办的一次为期10天,从广州至锡林郭勒的长途自驾游活动中,装备3.5L VCM机型的雅阁油耗已经非常接近2.4L的表现。活动相关链接:http://bbs.pcauto.com.cn/topic-2275726.html
对于可变汽缸技术,其实并不是什么新鲜玩意。欧美很早就在大排量发动机上使用,例如奔驰S600,12缸和6缸之间切换,克莱斯勒切诺基8缸和4缸之间切换。不过对比以上的机型,我们可以看到,J35Z2最大的特点有两个:
一、VCM使用在相对低排量的3.5升6缸机型上,而不再是动辄5、6升发动机的专利。
二、模式也更加丰富,分为3、4、6三种,而不是常见的2种。丰富的模式能够进一步优化工况,提供更为优秀的节油性能。
不过VCM最大的缺点也是在于工况过于复杂。不停地变换工作缸数量就会导致一系列麻烦:震动加大、噪音增加、机件磨损不均匀等。为了应对这样一系列的问题,本田工程师同时开发出主动控制式发动机支撑系统、主动噪音控制系统等应对措施。
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同时也正是因为这些原因,J35Z2结构复杂,造价高昂。为了提高可靠性,J35Z2并没有使用我们所熟知的双顶置凸轮轴结构(DOHC),而采用更为简单的单顶置凸轮轴(SOHC)。
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尽管雅阁和歌诗图的底盘特点完全不一样,但对于这台发动机和5速自动变速器的匹配效果,我们依然能感受得到其特点:动力充沛、加速强劲,并且节油。
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小结:本田的J35Z2并不是一款非常有名气的机型,使用范围也比较窄。和丰田GR系列和日产VQ系列,本田的这款J35Z2明显只是为少数车服务的。3.5L雅阁的售价高达34.28万,歌诗图的起步售价就到达了39.88万,因此知名度不高。J35Z2最突出的性能就是节油,从VCM技术应用角度来说也是一个突破,毕竟只用在3.5升的排量上。
丰田 GR系列 性能均衡 静音工程出色
丰田的GR系列是一个大家族,有2.5、3.0、3.5、4.0四种排量,只要高级别一点的车型都装备了GR系列。目前我们国内常见的主要是皇冠/锐志上的5GR/3GR,汉兰达上的2GR,普拉多上的1GR。
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普拉多 汉兰达
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皇冠 锐志
GR系列是丰田6缸机器的统一标识,采用60°夹角汽缸,普遍采用4气门、双可变正时气门结构。国内认识比较多的,就是是皇冠/锐志上的5GR/3GR。
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[左图是皇冠的3.0L 3GR发动机 右图是锐志上的2.5L 5GR 外观几乎一致]
此外,GR系列和本田的J35Z2最大的不同,在于前者采用大缸径设计,后者采用小缸径。除了1GR,其他几款GR的缸径都大于行程,特别是5GR,缸径87.5mm,冲程只有69.2mm,压缩比只有10,响应快、震动小。配合6挡变速器和电子油门,整个动力总成表现非常均衡。
皇冠上装备5GR/3GR的车型让人感觉到整套动力系统非常安静。这个问题其实难以说清楚,到底是发动机运转噪音低,还是整车静音工程做得好。不过又一点可以肯定的是,如果动力总成本身噪音过大,车厢的静音工程会受到很大挑战。
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装备5GR/3GR的车型还有我们熟悉的锐志。虽然这款车型一直强调其后驱和运动性能,但由于轴距长达2850mm,比以轴距大著称的雅阁都还要长上50mm,整车感受相当稳重。加上V6引擎的平顺性,使锐志的豪华感明显高于同级其他车型。以20万出头的价格,就可以买到一款搭载V6发动机的后驱车,性价比还是不错的。
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汉兰达上的2GR 3.5升发动机最大的特点就是只能装备于那些前置引擎前轮驱动或四驱车型上,而且安装亦为横置。其缸径和冲程分别为94mm×83mm,压缩比10.8:1。
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普拉多上的1GR也是一款非常著名的机型。尽管只有单可变气门结构,但凭借优秀的可靠性,这款机型普遍运用在例如普拉多、FJ和美版皮卡Hilux这类工作环境恶劣的车型上。同时,这也是整个GR系列唯一更多地强调扭力的机型:缸径94mm,冲程95mm,冲程比缸径略大。
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小结:GR系列目前依然支撑着整个丰田的动力总成水平,是其中流砥柱。如果数节油,GR比不过J35Z2,数性能强悍,也比不过日产的VQ系列,不过其耐用程度却是最好的,零配件供应在全球范围也是最好的。因此大部分越野玩家都喜欢使用丰田车,不无道理。
从应用角度上看,日系的V6机型“下放”得比较积极。20万出头就可以买到装备V6的锐志和天籁。锐志的宣传策略有误,太过侧重于所谓的运动感而没有把其该有的高级感表达出来,否则的话应该会更主流些,销量也更好,就好比天籁一样。
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