177最大马力，220牛米最大扭矩，实测0到100公里加速，7秒出头。

这动力数据在16年的当时，同级难觅对手，即使跨级挑战，同样不怂。这个当红炸子鸡，背后的功臣到底是谁？

隆重介绍，现在被本田用完又用，翻过来还继续用，感觉整个HONDA家族的车都要用的，L15B系列发动机。

当年，德系铁军高举涡轮增压大旗，在中国车市攻城掠地，可谓战无不胜。反观日系阵营，手里只握有自然吸气，对德系的一路高歌是毫无作为，无动于衷。

眼看节节败退，这时，日系中有名“买发动机送车”的选手，HONDA本田，吹响了反击的第一声号角。

本田双手合一，祭出第一副神器：“超跑”GK5同系列引擎，代号L15B8，本田首款1.5升小排量直喷涡轮增压发动机！

这副引擎的处女秀，本田选择了非常有传奇色彩的车型上去搭载， CIVIC思域。

又是思域吹文？Naive！为了让粉丝们能和我们共同成长，成为各自圈子里的“汽车KOL”，这篇文章，我会深入浅出的说说本田这台L15B8发动机的设计和构成。

让我们正确，科学去认识发动机的一些技术常识，同时也欣赏一下这份来自内燃机的机械艺术。

这份艺术，不知道以后还见不见得到呢

思域的1.5涡轮增压，极大可能改良自飞度上的1.5自然吸气。但远不止就多塞了一个涡轮这么简单。

首先，长行程和小缸径的结构，就非常有利于实现高的热效率，同时还能提供流速非常快的进气速度。

其实就是又窄又长嘛，十足一个手动打气筒的样子。

进气快了，等同于增加了缸内的紊流，滚流比得到提高，进而可以实现快速燃烧，还可以抑制爆震的产生。

爆震得到抑制，涡轮增压的压力就可以再往上走，结果就是在高热效率的基础上，同时还提高了动力性能。

也就是大家常说的，又省油又有力。对，这回是真的马儿吃得少，一样有劲跑。

最终热效率和BMEP如下表。

BMEP：平均有效压力，指单缸容积下所做的循环功。在标定功率下，BMEP是用来表示发动机整个工作过程完善性，和做功热力强烈程度的重要参数。

在1.5升自然吸气且带缸内直喷的基础上，工程师采用了进排气端都有的双VTC。（VTC：可变正时控制，双VTC可以连续改变进排气门的开闭时间）

这样就能为发动机在不同工况下的负荷和转速，提供最佳的进排气门的重叠角（进排气气门同时开启）和气门正时（简单理解为气门开和闭的时刻）。

这是一般直喷发动机的示意图：

这是连续可变正时气门，进排气门重叠的示意图：

这副引擎并不带外部EGR，而通过调整内部EGR的参数（EGR：排气再循环技术，将排气分离出一部分，进行冷却后再次导入进气参与燃烧；可以减少污染物排放和降低部分工况的油耗），让发动机达到理想的燃油经济性和动力数据。

L15B8在设计之初就基于92号油进行匹配，10.6为最理想的压缩比，油耗与性能的最佳平衡。

日产可变压缩比发动机示意图，帮助大家理解压缩比

为最大程度提高三元催化器的转化效率，让它快速地升温起燃，减少污染排放，在排气气门到催化器的中通结构上，工程师做了非常合理的低比热容设计。

下图可以看到，集成式排气歧管（红色）和单涡流增压器，紧密结合着一个双床催化器，这设计同样有出于提高催化器升温速度的考虑。

这一系列的排气硬件，都布置于发动机之前，发动机随之后倾７度。

这部分分为进气道、活塞、排气门和喷油嘴。咱们一个个说。

新设计的进气道，目标就是提高滚流比。首先是优化管道形状，降低空气进入缸内沿路的阻力。图中可以看出，最高滚流比达到了1.9。

高滚流比设计，让空气能和燃油一起“滚起来”，充分混合，在发动机高负荷的时候，能有均匀的燃气混合，满足缸内实现快速燃烧的条件。

在下图中我们直观地看到，1.5增压和1.5自然吸气在进气道与活塞形状上的差异。

1.5增压进气道更倾斜，气流主要走上面的斜坡，而下方的气流明显被限制了进入缸内。

要实现这个效果，主要是靠在进气道的下侧，有一个周边会与气门座相连的突变斜坡去实现。

浅碟活塞，也称为浅盆型活塞。

在压缩过程中，利用活塞向上的运动，浅盆型活塞能够进一步促进并维持住缸内的纵向涡流，就是一直让混合燃气保持着滚动的状态，进一步提高滚流比。

一系列的优化之后，效果在下面的表格里得到了体现。

纵向涡流的滚流比与流量系数（流量系数：通俗地说，就是实际吸了多少气，和正常状态下自然能流进去多少气的比例），对比1.5自然吸气。

全段翻译：

空气进来的一路上没啥阻力，所以能用很快的速度冲进缸内，混上喷出来的汽油，又在活塞顶被回兜了一下，一边兜还一边往上压。

这样一来，混合的油气就会在一直在缸里飞快地转圈圈，拼命地滚啊滚啊，越滚它越均匀，自然也就能烧得又快又好啦 ~

填钠排气门，顾名思义，就是在气门杆里面，塞金属钠进去。钠的融点不高，97度上下它就会融成水。

发动机运转，气门会不断的上下上下运动，融成水的钠，就会在气门里面，被上下的甩甩甩，无形间就变成了热量的搬运工啦。

每一次气门运动，等同于液态的钠，在把热量从下往上地搬，然后再从气门上部散掉。温度降低了，排气门过热带来的爆震问题，就可以说拜拜了。

爆震改善了，发动机理所当然会跑得更酥胡 ~

L15B8用了新型多孔喷射油嘴，和民间理解不同，喷油并不是越有力就越好的，就像火花塞，也不是火越大越好，这都是误区呐。

而新型喷油嘴，最主要是提升了喷油的雾化自由度，这样一来就可以更好的配合燃烧啦，即使在不同条件和要求下，各工况都能最优化。

经过一系列复杂的匹配，本田工程师成功降低了活塞的附着效应（燃油过多粘附在活塞顶面），改善了颗粒物排放。

减少了气缸壁面的附着效应（燃油过多粘附在气缸壁），改善了机油稀释（也就是“喜闻乐见”的机油增多。对的，机油增多的元凶不在缸内，而是机油雾）。

（上图并非实际效果，仅供老铁们理解）

喷油嘴的位置放哪，也一样很重要。结合我们上一期说的滚流比，油如果喷在空气流动最快的地方，混合就会更加充分，也就燃烧得更好。

工程师根据滚流分析，选了３个喷油方案候选。

方案A：向上（喷嘴指向缸壁）；

方案B：向下（喷嘴指向活塞顶）；

方案C：向中间（喷嘴指向缸壁）。

然后利用CAE进行仿真（CAE：Computer Aided Engineering，工程设计中的计算机辅助工程，利用计算机辅助，分析复杂的工程结构力学等性能），权衡后本田选了方案C。

L15B8，1.5T最大功率来到了130KW。如果和上一代思域的1.8自然吸气对比，最大功率多了21%。

和改装不同，追最大马力，原厂更会倾向驾驶性。1.5T最大扭矩对应的转速，比1.8下降了足足2600转，同时最大扭矩还多了26％。

这意味着无论城市或高速，都能很快就去到高扭矩区间，保证动力输出。而这么宽的扭矩平台，明显让日常驾驶变得更轻松，也就是啥时候都“轻踩就走”。

这副发动机装备了双VTC，以及选用了三菱的低惯性TD025小涡轮。小排量吹小涡轮，非常合理，涡轮建压迅速，优化了动力响应，“一踩就有”，驾驶性更进一步。

因为有着涡流的存在，进气压力肯定会大于，至少也等于排气的压力，扫气效应当然可以充分地发挥啦。

扫气效应：指的是借助发动机进排气之间的压力差，让新鲜的空气或可燃混合气，帮助燃烧后的废气，加快排出气缸的过程。（把废气“扫”出缸外）

扫气效应还可以让发动机饱满地吸入更多新鲜低温的空气，爆震几率就会跟着降低。同时排气气流的增加，对涡轮转速也起到促进作用，形成理想的良性循环。

多数车厂，在宣传自家发动机的时候，为了博眼球，通常只会说一个最高热效率的点。L15B8的最高燃效在 220g /（kW·h），最高热效率为38％，放眼世界，还是领先哒 ~

不过落地到实际用车，其实是要高燃效的区间够大，实际才会越省油。这台1.5T的高燃效区就挺大的，所以思域普遍的实车油耗，表现都不错。

下图是1.8自然吸气和1.5涡轮的BSFC曲线对比（BSFC：Brake Specific Fuel Consumption，有效燃油消耗率）。1.5T的BSFC 240g/（kW·h），也就是高燃效区，就图里的蓝色嘛，大面积地覆盖了低中高扭矩和低中高转速。和1.8的对比，这一眼下去，还是挺明显的。

这里提一下大家普遍关心的，怎样开最省油。人们常说的80、90公里巡航最省油，在L15B8这还是成立的。

无论是自吸和涡轮，踩下全油门，发动机全力输出的时候，工程师通常都会用浓一点的空燃比（空燃比：混合气中空气与燃料之间的质量比例），来提高输出，性能空燃比一般是12.5:1到13:1。

秉承本田一贯的“我偏不走寻常路，最后一样让你服”的尿性，L15B8是用调大增压来提高输出的。全负荷下就继续维持最佳理论空燃比14.7:1，BSFC一下提高57％。

既而冷却、泵气损失就降低了，摩擦损失少了1％。双VTC能有宽广的负荷区域调节，提供了最好的内部EGR，热效率再次得到提高。

标 签：