发动机技术巡礼(13) C4L EC8发动机解析
【 技术频道】1.6L排量因为动力够用，油耗相对较低，一度成为家用轿车的首选。但是随着消费水平的提高，家用轿车的尺寸越做越大1.6L排量发动机动力仅仅是够用而已了，车辆满载的话就有点小马拉大车之苦，驾驶乐趣啥的早就九霄云外了。2.0L排量动力固然充足，但油耗较高就在所难免了。做个折中之选1.8L排量动力性和燃油经济性是最合适的。东风雪铁龙也看到了这种契机，历时5年开发了一款全新的1.8L发动机，这台发动机代号为EC8，目前搭载于东风雪铁龙C4L车型上。本期文章将为大家带来东风雪铁龙EC8 1.8L CVVT发动机技术解析。
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●发动机基本参数
| 东风雪铁龙EC8 1.8L CVVT发动机基本参数 | |
| 名称 | 东风雪铁龙EC8 1.8L CVVT发动机 |
| 进气形式 | 自然吸气 |
| 气缸排列形式 | 直列四缸 |
| 冲程 | 四冲程 |
| 每气缸气门数 | 4 |
| 缸盖/缸体材质 | 铝合金/铸铁 |
| 配气机构 | DOHC（顶置双凸轮轴） |
| 供油方式 | 多点电喷 |
| 缸径 | 79mm |
| 活塞行程 | 92.5mm |
| 压缩比 | 11：1 |
| 最大功率 | 102kW（139PS）/6300rpm |
| 最大扭矩 | 172Nm/3500rpm |
| 燃油标号 | 93（京92） |
| 机油类型 | 5W-30全合成机油（原厂标准） |
●EC8发动机项目研发背景
EC8 1.8L发动机的研发项目早在2008年4月份在神龙公司董事会提出，在2013年4月正式投产，整个项目开发经历了5年时间。
其中在2010年4月份前的两年时间，主要是进行中国市场分析和产品技术方案确定，根据市场分析和法规预测，1.8L将是家用市场的黄金排量，1.8L的动力性能可最好满足家用乘用车需求，而油耗和二氧化碳的排放也符合环保要求。
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●1.6L排量的油耗、2.0L排量的动力
EC8发动机是PSA针对中国市场推出的全新的发动机。EC8发动机号称拥有1.6L排量发动机的油耗又有2.0L排量发动机的动力，性能水平处于自然吸气发动机的先进位置。
从EC8发动机功率扭矩图上可以看到，在1500转发动机已经爆发出90%左右峰值扭矩，扭矩曲线相对来说比较平缓，并且持续至6000转。
在日常使用的转速区间具备良好的动力表现，同级最早达到峰值扭矩。最直观的感受便是当起步加速时，低速相应非常快。在国人习惯的1500-2000转换挡区间里就能获得最大扭矩的输出，动力可谓是一点就有，源源不断。
2.0L排量发动机的动力有了，那么1.6L排量发动机的油耗又从哪些地方来呢?这当然要靠技术来支持了，诸如，EC8发动机采用的是缸体珩磨技术、微槽瓦技术、变量机油泵、DLC涂层液压挺杆、智能曲轴正时齿轮减震技术、带冷却系统的轻量化活塞等等，下面听我一一道来。
在这一文章撰写之前，小编还对EC8发动机的生产车间进行了探访，如果你感兴趣可以点击以下链接：
●平顶珩以及微槽瓦技术
在工艺流程方面，EC8发动机缸体则是少量多次逐步渐进加功的方式进行的，在最后一道精加工工序——平顶珩。
平顶珩能缩短早期磨合过程，改善磨合期的燃油消耗和机油消耗。它能形成多网纹小平台，可使摩擦副的润滑状况大为改善，延长缸孔、活塞环摩擦副的使用寿命，延长首保时间。这项技术也被专家广泛称之为“预磨合”，可以最大程度降低用户在驾驶新车时的磨合磨损，更大程度上提升车辆的可靠性，节省用户保养维修费用。
此外，曲轴轴瓦还采用了微槽瓦技术。通过特殊的机械加工方法，将轴瓦表面加工出微米级的沟槽。微槽瓦技术的应用提高了轴瓦的顺应性，加快轴瓦与曲轴之间的早期磨合。提高最小油膜厚度区域润滑油的流动性，增强发动机轴瓦的冷却效果;使润滑油膜沿瓦宽方向分布的面积更大，可增加大部分高压工作区域的油膜厚度，防止轴瓦粘结。
微槽瓦技术的应用好处在于减少运动部件机械损失，提高发动机效率;提高运动部件的可靠性，延长使用寿命。
缸体平顶珩技术以及曲轴轴瓦微槽瓦技术两项技术的结合，使得曲轴运转工程中的功率消耗降低。组装车间检查显示曲轴旋转的摩擦需要消耗3.6N·m的发动机扭矩。
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●可变排量机油泵
与曲轴直接连接的还有一个机油泵，机油泵的运转也要消耗一部分发动机功率。从国外相关的研究报告来看，采用可变排量机油泵一般能降低乘用车发动机1%-2%的燃油消耗。要减少机油泵的功率消耗，需要使机油泵的供油量与发动机的实际机油需求量进行匹配。而使用可变排量机油泵，就能达到这样的要求。
EC8发动机采用的可变排量机油泵由麦格纳动力总成(常州)有限公司提供。EC8机油泵为变排量叶片泵，叶片泵主要可分为滑动变量式叶片泵和摆动变量式叶片泵，两种类型叶片泵的变量原理大致相同：通过外调节环的滑动或者摆动，改变其与转子的偏心距，进而改变叶片泵的排量。
当反馈机油压力达到变量设定值时，弹簧被压缩，外调节环滑动或者摆动，使叶片的内圈和外圈之间的偏心距减小，叶片与内外圈之间形成的压油腔在机油泵运转过程中变化量也相应减小，这样就使机油泵流量减小；当反馈机油压力降低时，弹簧逐渐回位从而使调节环复位。
主油道压力反馈压力控制方式，其取反馈的压力点位是发动机压力的主要评定点，压力波动小，接近主要润滑部件，能准确反映发动机的机油压力需求，采用主油道压力反馈，压力控制更加准确，贴近发动机需求，机油泵效率更高。
该变量泵使得发动机在中高速下的主油道压力保持一个相对恒定值，在满足发动机机油需求的同时，减少功率消耗，起到节能减排的作用。EC8发动机的变排量叶片式机油泵在同级发动机中处于国内*水平，消耗功率低，机油压力控制稳定。用户在驾驶车辆时，能降低发动机动力损耗，减少燃油消耗。
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●DLC涂层液压挺杆
EC8发动机液压挺杆工作表面还采用了类金刚石涂层，简称DLC涂层(Diamond-like Carbon)，DLC涂层表面呈黑色，具备质量稳定，与基体结合力好，耐磨性好，摩擦系数低，耐腐蚀性好等综合优良性能。
DLC涂层硬度能达到8000HV，摩擦系数低至0.05~0.2，涂层厚度在0.5-10μm之间，最高耐热能达到800℃。
挺柱做涂层处理后表面摩擦系数显著降低，硬度较高,显著提高挺杆表面的耐磨性，大大减少凸轮与挺杆表面的摩擦损耗。在降低工作噪音的同时，也减少了发动机动力消耗，从而达到减少油耗的目的，降低用车成本。
●智能曲轴正时齿轮减震技术
通过特殊的正式齿轮型线设计，形成一个受控制的、周期的相位干涉，达到消除凸轮轴的的扭振，以及降低皮带动态张力的作用。
加工成型的曲轴正时齿轮为近似椭圆形，它能显著降低凸轮轴的正时误差，有效降低皮带的动态张力，能有效降低动态的和静态的轮轴负载，提高皮带寿命。
通过曲线可以看到，智能正时系统振动减少，发动机运行更安静。据介绍，智能正时系统的正时皮带寿命与发动机寿命相当。皮带张力减小，轴承寿命也有效提高。降低了用户在行驶中正时系统的噪音及振动，提高了车辆驾乘舒适性。
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●轻量化活塞
EC8发动机活塞采用FM辉门公司最新技术：ELASTOVAL II结构和全浮式活塞销，优化活塞设计结构，去除活塞环支撑区域背部质量，降低活塞重量，减少摩擦损失，实现活塞轻量化的同时保持活塞足够的强度，Elastoval II 综合考虑裙部宽度、厚度、型线等因素，并结合配缸间隙和销孔偏心，以期取得最佳的节能减噪效果，而且有利于降低燃油耗，增加其燃油经济性。
EC8通过增加活塞头部凸起的容积，压缩比提高到11，发动机的功率得到很大程度的提升。特殊的活塞结构设计也提高了发动机运行可靠性，减少用户的用车成本。
●CVVT可变气门正时技术
CVVT是一种通过电子液压控制系统改变凸轮轴打开进气门的时间早晚，从而控制所需的气门重叠角的技术。这并不是什么新颖的汽车技术，现在很多乘用车发动机都有采用这种成熟、可靠的技术。
EC8发动机采用了INA的VVT技术，可在很大的角度范围内调整进气门正时相位，保证发动机同时满足中低速时的扭矩要求和高速时的功率要求。明显提升了驾驶舒适性、燃油经济性及排放。CVVT技术可以保证发动机不同工况下的充气效率，提高5-10%低速端扭矩;提高5-8%高速端功率，使用户在低速起步时能获得更好的动力输出，中高速还保持高发动机强劲动力。燃油经济性方面能提高1-3%，使车辆更省油。限定NOx的水平下，HC排放最大可减少25%，而且还提高了怠速时的稳定性，驾乘舒适型更好。
总结：纵观全文，EC8发动机在研发中除了沿用原有成熟稳定可靠的技术外，也应有了不少先进的发动机技术。开发时间相对较短，成本相对较低，也可以一定程度上利用现有市场资源。站在用户角度来考虑亦是如此，用户最担心的就是性能是否稳定，出现故障容不容易买到配件，恰恰就解决了这些问题。东风雪铁龙凭借自己5年的不懈努力研发的全新EC8发动机，在动力、油耗、舒适、可靠等方面为用户全面考虑，研发出了一款“高效、低耗、高可靠”的发动机。这2.0L排量发动机的动力1.6L排量发动机的油耗的口号绝不会是空穴来风的。
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