撕掉伪装!科鲁兹拆车讲解(二)动力篇

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1、撕撕掉掉伪伪装装！科科鲁鲁兹兹拆拆车车讲讲解解（二二）动动力力篇篇今天我要跟大家分享的是动力部分。 通过对科鲁兹发动机的拆解， 我们可以温习一下相关的基础知识， 并且对科鲁兹的发动机技术也有一个大致的了解。 不过由于客观条件的限制，我们没有对发动机进行完全的分解，只是着重观察了配气机构，希望能对大家有所帮助。在整台发动机中，配气机构可以说是相当重要的一环，在发动机缸体、活塞、曲轴等部件不变的情况下，装配不同的“缸头”可能对发动机性能有十分巨大的影响，其中包括了进排气门、凸轮轴、进气排气歧管等，并且其本身也是燃烧室的一部分，它的形状决定了压缩比等因素。 举个简单的例子， 大众著名的 EA113

2、发动机， 同样的排量， 既有每缸 2 气门型号，也有每缸 5 气门型号，这就对性能产生了很大影响。“缸头”对性能有决定性影响接下来就让我们一起走进这台科鲁兹的发动机舱。 我们拆的是一辆科鲁兹 09 款 1.8 SEAT 车型，装备一台排气量 1796 毫升的直列四缸自然吸气发动机。平时我们形容一台发动机的性能主要看的是功率和扭矩， 这台发动机的厂商标称性能为在 6200 转/分钟下输出最大功率为 103 千瓦（约 143 马力），在每分钟 3800 转时输出最大扭矩为 177 牛米。从参数上看这台发动机的性能在同级别中属于比较强的。打开发动机舱盖，我们首先看到的是标有“ECOTEC”字样的塑料

3、装饰盖。ECOTEC 是目前通用旗下主要的发动机系列，目前国内比较常见的有 1.6L、1.8L、2.0L 和 2.4L 等排量，这一系列是由通用集团德国的欧宝部门开发，不同于以往美国发动机技术较为落后的传统，ECOTEC 系列发动机采用了当今主流的高效技术，成为通用小排量车的主力动力系统。揭开塑料保护罩， 我们就可以看到发动机的点火线圈。 点火线圈是产生点火能量的装置，它将电能传递给火花塞，火花塞会在缸内产生高压的电火花，从而点燃压缩的油气混合气。技术较老的发动机多采用一个单独的点火线圈， 然后由分电器向不同的汽缸分配电力， 电能通过高压线从分电器传输到火花塞， 在这个过程中电能会有所损失，

4、导致发动机效能有所下降。 因此现在主流发动机都采用每缸独立的点火线圈， 也就是说一台四缸发动机就有四个点火线圈，保证了控制更精确，能量损失更小。从图中我们可以看到科鲁兹发动机的点火线圈。 不过有一点令人不解的是， 这台发动机的点火线圈是四个一组的整体，如果有一个点火线圈出现问题，岂不是要整个更换？位于点火线圈下面的就是火花塞， 在发动机内火花塞是像下图这样插在点火线圈上。 关于火花塞有这么几个重要指标，首先是材质，现在主要有最普通的镍锰合金火花塞，好一些的有铂金火花塞、白金火花塞和铱金火花塞等。不同的材质主要影响的是火花塞的寿命，但是对于性能的提升并不是很明显。另外一个指标是所谓的“热值”，热

5、值的高低代表其散热快慢，数值越大则散热越快(或称为火花塞越冷)，不同的发动机要求使用的火花塞不同，一般而言，小汽车行驶速度快，压缩比高，需用热值高(散热快)的火花塞。打开缸盖之后， 我们就可以看到这台发动机的凸轮轴部分。 凸轮轴是用来控制气门开闭的部件， 通过上面的突起来向下推气门。 目前主流发动机都采用了图中这种双顶置凸轮轴 （DOHC）设计，这句话有两个意思：凸轮轴顶置以及双凸轮轴。顶置凸轮轴是相对于侧置凸轮轴而言的， 早期发动机的凸轮轴都在发动机侧面靠下的位置， 凸轮轴和气门之间通过一根长长的金属杆连接， 这样的缺点是在高速运行中连杆可能产生一定的形变， 因此速度和精确性都不能保障， 顶

6、置凸轮轴由于不需要很长的连杆因此解决了这个问题。 双凸轮轴是相对于单凸轮轴而言的，现在仍然有不少车型采用单顶置凸轮轴（SOHC）布局，就是一根凸轮轴同时控制进气门和排气门，而 DOHC 布局则是用两根凸轮轴分别控制进气门和排气门，理论上说这种设计更有利于对进排气的精确控制，但通过对 SOHC 布局的静心调教也能获得很好的效能。现在我们来复习一下可变气门正时和升程技术。首先要搞清楚“正时”和“升程”不是一个概念， 可变气门正时是根据发动机的转速改变气门开启和关闭的时间， 而可变气门升程是根据转速改变气门开启的角度。 科鲁兹的这台 1.8 升发动机只具备可变气门正时技术， 而气门的升程是不可变的。

7、我们知道， 普通汽油发动机有进气、 压缩、 做功和排气四个冲程， 这里要注意一个细节，那就是气门的运动总要有一个提前量和延后量。 举个例子， 进气门不是在活塞运动到上止点的时候才开启进气， 而是在离上止点还有一小段距离的时候就开启了， 然后进气门也不是在活塞运动到下止点的时候关闭进气， 而是在活塞到达上止点之后并开始往下运动一小段距离后才关闭，排气门也有同样的特点。为什么会出现这种情况呢？原因很简单， 活塞的运动速度是很快的， 而相对来说从气门开启到气体开始运动是有一段时间的，适当增加一点提前量和延后量可以提升进排气的效率。 但是这里有一个问题， 发动机每分钟 2000 转和每分钟 6000

8、转的工作环境是有很大差异的，每分钟 6000 转就意味着每秒钟 100 转，如此快的速度显然需要更大的气门提前角，而普通的凸轮轴肯定不能满足所有转速下的进气效率， 因此可变气门正时系统就诞生了。 更多详细内容请参看之前的文章：科鲁兹发动机的可变气门正时系统就是在凸轮轴的链轮里加上一个设备， 简单来说它的工作原理就是当发动机转速变化时，ECU 就自动地将机油压向进气凸轮轴驱动齿轮内的小涡轮，这样，在压力的作用下，小涡轮就相对于齿轮壳旋转一定的角度，从而改变进气门开启的时刻，达到连续调节气门正时的目的。从图中我们可以看到， 科鲁兹 1.8 升发动机的凸轮轴链轮是被包裹起来的， 里面就是液压机构，

9、目前某些号称具备可变气门正时技术的发动机可能只是进气门有可变功能， 而从图中可以能看出这台发动机的进排气凸轮轴都具有可变气门正时功能， 这样以来正时调整的范围更大，效率也更高。看完了配气机构，最后让我们看看发动机的进气部分。现代汽车所谓的“油门”其实跟汽油并没有什么太大的关系， 油门踏板连接的是节气门， 也就是说我们所能控制的是发动机的进气量，根据进气量的大小再决定喷油量。在科鲁兹上，驾驶员脚部油门的动作会通过电信号ECU，再由 ECU 控制节气门的开启，然后通过装在进气管中的空气压力传感器或空气流速传感器计算气缸的进气量，所得数据传送至发动机电子控制单元（ECU），再由 ECU 计算后控制电

10、磁阀喷射适量的燃油。新鲜的空气通过节气门后就来到进气歧管， 进气歧管是负责将空气输送到每个汽缸的管道。与很多发动机不同，科鲁兹的进气歧管采用的是塑料材质，由于进气歧管不像排气歧管那样需要忍受高温，所以用塑料材质可以有效降低发动机的重量。值得一提的是，科鲁兹这台 1.8 升发动机采用了 VIM 可变进气歧管系统。在这个进气歧管中其实是有两套管路的， 发动机低速运转时， 空气沿着直径较小并且比较弯曲的进气歧管进入汽缸，细长的进气歧管能够进气速度，使进气量增多；而在高转速时进气量大增，就需要切换到直径更大且路程较短的进气歧管，使得进气更加顺畅。当新鲜空气到达进气歧管的末端时， 就要开始与燃油混合了。

11、 当今多数发动机都是多点电喷发动机， 也就是每个汽缸都有独立的喷油机构， 汽油和空气在汽缸外混合形成油气混合气，然后再吸入汽缸内。相对来说现在有一种更为先进的缸内直喷技术，喷油嘴直接设置在汽缸内，汽油和空气在汽缸内混合，燃油经济性有一定提升，但目前缸内直喷技术的问题在于对油品的要求比较高，后期使用成本也比较高。喷油嘴是一个由电磁控制的阀门，喷孔的中间有一个阀针堵住喷孔，当需要喷油时，电脑发出脉冲电信号，电磁线圈通电，吸开阀针行程一个小出口，有压力的燃油就通过这个小出口以雾状的形式喷出，喷油量的多少依靠电磁线圈通电时间的长短决定。 车车内内拆拆解解车内关于安全的很多措施我们都已经进行过讲解， 所

12、以我们今天观察的重点就是科鲁兹关于舒适性有哪些设计。车内的很多配件都是我们耳熟能详的牌子，座椅来自江森自控，玻璃升降机来自博世，倒车雷达模块也来自博世，而天窗和前排阅读灯的模块来自于海拉。车内的隔音和止震是一项系统提供工程， 很多人不满足于车内噪音大而进行后期的隔音作业， 我们不妨看一下科鲁兹原厂的这些措施是不是到位， 然后再根据具体情况看看还有那些可以改进的余地。可以看到，在一些关键部位，科鲁兹都有比较完备的止震和隔音措施，材质的选择也很有讲究， 所以如果进行后期隔音的话， 我觉得后备厢是重点， 因为三厢车的后备厢是一个 “鼓”的形状， 很容易因为共振而产生嗡嗡的噪音， 还可以为了降低发动机

13、噪音针对防火墙做隔音，为了降低路噪给轮拱做隔音，而车内可以改进的余地其实并不大。除了隔音和止震措施，对于车内零部件的供应商，我们也很有兴趣，其中电子元件很多产品都是由西门子提供的。科鲁兹的这套导航使用的效果很出色， 但选装的价格很贵， 不过拆下来之后或许能够明白，一分价钱一分货，因为这是大名鼎鼎的专业音响品牌蓝宝提供的，而且是货真价实的德国货。 底底盘盘讲讲解解首先，我们来看看科鲁兹的底盘，大家都知道它的悬挂式前麦弗逊后扭力梁，但是对于科鲁兹底盘的其他细节却未必有人关注过：科鲁兹前悬挂的特点主要在于采用了铝合金材质的下摆臂， 铝合金材质的优点在于强度大的同时重量却很轻， 可以减少簧下重量， 而

14、这对于发动机来说相当于成倍减少车身的重量，悬挂系统也会拥有更快的响应速度，原理很简单：当你穿的鞋很重的时候，你走起路来一定很费力，反之亦然。所以悬挂系统的重量对于舒适性和性能的影响都非常大。除了悬挂之外，每次车辆“托底”的时候，最容易受伤的就是变速箱和发动机油底壳，车辆升起之后我们很容易看到他们的位置， 如果有坚硬的金属护板的话能起到一定的保护作用， 而一般的塑料或者树脂护板只能防止水和灰尘进入发动机舱， 对于减少托底造成的伤害基本没什么用处。另外，在每次更换机油之后，最专业的做法是连通油底壳螺丝和里面的垫片一起换掉，如果为了节省成本，那么油底壳螺丝不更换，但一定要认真检查，防止出现滑丝和漏油

15、现象。还有一个误区必须要纠正：油底壳不是拧得越紧越好，而是到达规定的力矩就可以，超过力矩之后反而容易将螺丝甚至油底壳拧坏。科鲁兹的后悬挂可介绍的地方不多，但是扭力梁的做工在同级别的紧凑型车中属于上乘， 椭圆形的不规则截面造型相比一些车用简单的工字钢显然要好得多。 油箱下面有大面积的铝箔护板，可以阻热的同时防止托底的伤害，和大家想象的不一样，现在绝大部分车辆使用的都是非金属材质的油箱。 碳罐也是必不可少的， 他的作用在图片中已经进行了详细的说明。 发发动动机机舱舱拆拆解解在讲解发动机结构的时候， 我们已经将科鲁兹的发动机舱进行了拆解， 不过罗浩的文章只是从结构的角度来看看科鲁兹的这款发动机，而我

16、将更多从零件的角度来看。夏天就要到了， 车辆很可能要面临涉水的问题， 那么科鲁兹能通过多深的水呢？多深的水是一定不能下的呢？拆掉保险杠之后马上就能看到科鲁兹的进气管路， 进气口的位置基本和冷凝器的上沿平行，如果装上保险杠的话，这一高度基本与车标高度相当，所以科鲁兹的车主夏天一定注意：如果水深超过前脸的雪佛兰车标，那么一定不能贸然前行！顺便看一眼保养经常需要更换的空气滤芯， 科鲁兹的更换间隔为一万公里。 而蓄电池一般在三年左右就需要经常通过观察孔检查了，如果颜色变黄或者变红就要更换了。这些上次拆下来的点火模块、火花塞、节气门、进气歧管这些大家都已经不陌生，只是对于他们的来历和身世可能还不太了解。科鲁兹发动机周边使用的零部件都是“牌子货”，而且都是大厂家。 编编辑辑总总结结：到此，科鲁兹拆车讲解系列的文章就全部结束了，不知道作为读者的你怎么想，反正我个人觉得既很有意思又有点不够尽兴。 有意思在于很少做过这方面的尝试， 对于一辆车能够将生产线的过程进行反向工程， 得到一些我们平时通过车辆外表很难发现的信息， 不管是对于车主的使用还是准车主的选择都很有帮助。而不尽兴是因为这