小排气量增压引擎科技(六)~FIATTwinAir09L双缸动力(上)

2020-07-04  阅读 160 次

小排气量增压引擎科技(六)~FIATTwinAir09L双缸动力(上)FIAT为欧洲所有车厂中,所有市售车款平均二氧化碳排放量最低的品牌,以车重1090kg的五门掀背车Punto为例,搭配最大马力85hp的汽油引擎(具备怠速自动熄火系统),二氧化碳排放量仅有98g,节能功效相当出色,符合欧洲许多国家的节能认证,可享有减税、部分免税或购车补助优惠。如英国伦敦市区,符合100g/L标準以下的车辆,进城可享有免塞车税的优惠,相关法规促使消费者添购环保动力车款,然而促成FIAT集团「节能第一品牌」优质形象的幕后功臣,就是Twinair 0.9L涡轮增压双缸汽油引擎。
小排气量增压引擎科技(六)~FIATTwinAir09L双缸动力(上)此引擎最大的特点,就是排气量只有875c.c.,可说是机车等级的肺活量,但更特殊之处在于直列双汽缸设计,此设计相当罕见,因为运转平衡性不佳,加速也不是很顺畅,因此在二轮动力的世界,如果要研发双缸引擎,不是V型设计就是水平对卧结构,罕见直列双缸架构。在四轮动力的世界,即便排气量缩小至0.6L,如日本的K-Car,多数车厂仍会採用三汽缸或四汽缸设计,目的就是为了达到较好的运转平衡性。
然而FIAT为了求取体积小、结构紧致、重量轻等特点,FIAT还是决定採用直列双汽缸设计。理论上此设计应该会採用「一上一下双活塞」的对称设计,犹如脚踏车的踏板一高一低的配置,加速过程比较顺畅,不过此设计应用在双汽缸引擎上,因引擎宽度窄,左右震动会过于明显,必须採用複杂的多点油压式引擎脚,增加製造与维修成本。
为了大幅降低左右震动问题,FIAT採用「平行双活塞」设计,然而此架构解决了左右震动问题,却助长了上下与前后震动问题。为了消弭此震动现象,原厂于是在引擎侧边增加了「反向平衡轴」,藉此抵销震动现象。「平行活塞+反向平衡轴」设计虽然达到水準以上的运转平衡性,却又衍生出另一个问题,那就是曲轴与活塞惯性阻力偏高,难以对应高转速运作,转速攀升也不会太顺畅,适合低转速定速运行,注定就是节能导向,难以像FORD 1.0L 三汽缸引擎可以兼顾性能表现。
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