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解读福特动力发展史:用技术上演一次又一次逆袭

解读福特动力发展史:用技术上演一次又一次逆袭

总编 | 张克环

编辑 | 张俐

作者 | 汽湃君

来自汽湃(GREATAUTO)的报道

就在不久前,江西五十铃为了拓展旗下产品的场景化适应能力,推出了铃拓皮卡、mu-X牧游侠越野车的汽油动力版本。令人吃惊的是,五十铃进军汽油车市场,并没有选择自己单独开发发动机,而是选择了老朋友福特汽车的EcoBoost系列涡轮增压发动机……

解读福特动力发展史:用技术上演一次又一次逆袭

作为一家以柴油发动机而闻名于世的日本品牌,五十铃想要单独开发一台汽油发动机,不说是信手拈来,但至少难度也并不大。可是,为何五十铃的汽油版车型,偏偏要选福特的发动机?除了降低研发成本之外,更重要的原因,就是福特的发动机技术一直都很强!

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福特对技术的重视

来源于福特的祖师爷

在聊福特发动机技术之前,笔者想给大家讲一个故事:

亨利·福特在创办福特汽车公司之前,这老哥就是一个赛车手兼汽车工程师。在有了创办汽车公司的愿望之后,亨利·福特首先想到的,就是去“打擂台”!说人话就是在汽车赛事的赛场上,击败老牌强者,从而给自己引流、注资!

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在二十世纪初,美国还真有一个“赛车大舞台”:底特律驾驶俱乐部发起汽车比赛,是当时美国国内公认的规模最大的汽车赛事。不过,在当时,来自克利夫兰的亚历山大温顿(Alexander Winton)却是亨利·福特进军汽车制造业的“拦路虎”。

温顿作为当时最成功的的汽车制造商,能打造出最大功率达52kW的赛车,还没参赛,就预定了比赛的冠军席位。就连当时的赛事组委会,也在开赛前找到温顿:“老哥,你想要啥形状的奖杯,直接给俺吱一声,保准你满意!”

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虽然亨利·福特的赛车,最大功率只有19kW,胜算渺茫。但福特却并没有放弃,他很快就找到了温顿赛车的缺点,那就是温顿赛车的燃油喷射系统不可靠。而他自己,则捣鼓出了汽车历史上最早的陶瓷火花塞和具有现代化意义的燃油喷射系统,解决了发动机可靠性不足的问题。

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最后,福特也上演了逆天反转。在正赛上,温顿赛车虽然在前几圈遥遥领先。可是到了后面,温顿老哥的赛车却出现了故障,在最后时刻,运行良好的福特赛车顺势超过……至于后面的故事嘛,自然是福特顺利创办起了自己的福特汽车公司,而温顿则加入了通用汽车。

“感谢老铁送来的奖杯,帮俺搞起了福特公司!”

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用技术

福特一次次上演着惊天逆袭

当亨利·福特顺利创办福特汽车公司后,打造出的第一款车,就是福特T型车。

作为世界上首款批量化生产的车型,福特T型车打破了富人阶层对于汽车的垄断,凭借着850美元的低廉价格,让汽车进入了普通人的家庭里。

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从诞生前到诞生,福特一直都在上演着“逆袭”的戏码,它就像是来自于普通人的英雄一般,成为了美国的国民汽车品牌。

秉承着“人们想要啥,我就造啥,价格还贼低”的理念,在上个世纪四十年代,福特研发出了“平头发动机”。

故事是这样的,福特打造的T型车,虽然拉低了汽车的价格。但是,搭载V8发动机的车型依然昂贵,依然是平民们触不可及的产物。叛逆的福特,为了让更多的人也能享受V8的乐趣,于是着手研发更廉价但是性能同样出色的V8发动机。

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工程师出生的亨利·福特,也亲自参与到研发的过程中,并且最后研发出了成本极低,但是动力和可靠性却很出色的Flathead平头V8发动机。这台发动机,出色的地方倒不是采用了多先进的技术,而是福特首次采用了模块化的思维,大幅降低开发成本和制造成本。

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随着这台发动机的到来,“美式大V8”也走入了寻常汽车爱好者的生活之中。直到几十年之后,仍然有不少狂热的机械爱好者与汽车玩家,依然还在平头V8发动机的基础上加以改装,榨取着这台发动机的剩余性能。

随着时间的流逝,福特“逆袭”的故事依然在延续着。在勒芒赛场上,“丑小鸭”GT40凭借着福特Big Block大缸体V8发动机,战胜了“白天鹅”法拉利。欧洲人为此还修改了勒芒赛事的规则,将发动机排量限制在了5.0L以内。

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但是,这也没有阻挡福特逆袭的脚步。“大缸体”不能用了,咱就用5.0L排量的“小缸体”V8发动机,一样可以卫冕夺冠!

其实相比于曾经的7.0L V8发动机,在推出5.0L V8发动机之后,福特在发动机技术研发层面,也抛弃了“排量即正义”、“力大砖飞”的思维,而是去思考如何用更先进的技术来提升发动机的效率。于是,OVH(底置气门)、十字曲轴、机械增压等技术不断革新,福特开始在小排量领域也有了一定的建树。

让我们把视线转移到“大水塘”彼岸的欧洲,在这里,是小车与小排量发动机的天堂。

而福特的Kent发动机,正是影响着欧洲赛车发展的“一代神机”,排量被限制在1.0L-1.6L以内。

得益于稳固牢靠的缸体结构,再加上先进的配气机构,1.0L排量的四缸Kent发动机,竟然可以在5000rpm,爆发出接近40匹马力的动力,在当时,几乎可以用疯狂来形容。

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而这一代发动机,也深深地影响着欧洲赛车的发展。60年代到80年代,F2、F3方程式赛车普遍采用Kent发动机;考斯沃斯这家著名的发动机改装厂,就是靠改装Kent发动机缸盖而起家的……

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进入到涡轮时代

EcoBoost依然是王者

其实在一百多年的发展中,福特发动机的排量不断缩小、技术不断进步、性能也在不断提升……时至今日,我们在国内能买到的福特、林肯车型,早已没有采用大排量自然吸气的动力,而是全面配备了名扬全球的EcoBoost系列直喷增压发动机。

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事实上,如果想要更加透彻地了解EcoBoost发动机,我们不能绕开它的前辈——DURATEC发动机。

早在1969年,福特在欧洲就与保时捷一起开发出了DURATEC V6发动机,成为了全球最早大规模量产的V6机型。

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而在后期,DURATEC V6也成为了一个发动机系列,就叫DURATEC。此外,除了六缸版本外,DURATEC还涵盖了从4缸到12缸的大部分机型,就连阿斯顿马丁旗舰,也采用了这一系列的机型。

至于DURATEC与现在的EcoBoost有何关系?故事还得从十年前讲起。

在2010年左右,福特意识到传统的大排量多缸数引擎,已经无法适应环保、低排放的趋势,于是,福特干脆研究缸内直喷和涡轮技术,让小排量涡轮增压发动机成为未来的主力。于是,在DURATEC发动机缸体的基础上,集合了可变气门正时、缸内直喷和涡轮增压等技术,第一台福特EcoBoost发动机诞生了。

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其实在今天,EcoBoost发动机早已经历了好几代的发展,涵盖了2.0T L4、2.3T L4、2.7T V6、3.0T V6双涡轮以及3.5T V6双涡轮多种发动机,与最早的EcoBoost已经不再是相同的东西。

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如果我们把产品拿出来看的话,不难发现,这几款发动机,都兼具了高性能、低油耗的优势。例如搭载2.0T EcoBoost发动机的EVOS,在拥有6.5秒零百加速时间的同时,也把百公里综合油耗降低到了7.5L左右;即便是搭载3.0T V6双涡轮增压发动机的林肯飞行家,其百公里综合油耗也仅为9.5L。

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事实上,EcoBoost这个名字,已经告诉你,这一系列的发动机兼具了省油低排(ECO)和强劲性能(Boost)的双重优势。

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回到技术层面,在这一系列的发动机内部,我们也能看出很多不一样的东西。

例如,最直接的原因,就是EcoBoost发动机进行了大幅度的瘦身。通过铝合金缸体、更少的气缸、更少的零部件,可以让EcoBoost 2.0T发动机重量大幅度降低。这台发动机拥有与原本3.5L V6自吸发动机差不多的动力,但是油耗却降低了20%,节省的成本自然不用多说。搭载这台发动机的全新蒙迪欧,起售价甚至可以控制在16万人民币以内!

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除此之外,缸内直喷、缸盖集成排气管、双涡道增压器进排气双气门可变VVT结构等细节技术,也助力着EcoBoost在提升性能的同时,进一步降低油耗与排放。

但值得注意的是,在提升发动机效率的同时,福特也十分注重经济性的影响。例如在这些发动机内部,依然采用了传统的奥拓循环,无论是搭载2.0T发动机的EVOS,还是搭载3.0T V6发动机的飞行家,它们都可以加注92号燃油,并且相当皮实可靠。

结语

如果我们回过头来,看福特发动机的变革历史,我们也不难发现:从一百年前到今天,福特的发动机技术虽然一直在革新,但是它的核心依然没有改变。那就是将技术尽可能地转化,从而真正为用户带来更优质的体验。正是如此,在不断的平衡与取舍中,福特发动机的技术成熟度和对于稳定性、经济性的把握,总是能达到顶级水准。

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