前面说过,4B40发动机的结构非常紧凑,这也得益于将排气歧管集成在缸盖上的一体式设计。这种设计的难处在于冷却系统的布置,排气冷却不足会导致排放超标。在观摩4B40发动机的拆解过程中,我们发现它周身密布各种管线,一部分就是用于冷却的,冷却方式有油冷也有水冷。这种设计可以带来轻量化、小型化的各种好处,还能更好地利用排气废热,让发动机更快进入正常工作温度,提升发动机的性能与效率。
在介绍4B40发动机时,广汽三菱的专家表示,这台发动机对加工精度的要求非常高。实现如此超高的精度,依靠的是来自牧野、YNC、格林、发那科等全球领先设备制造商的超高精度的自动化加工设备。对比一般发动机的加工精度,4B40发动机的缸体、缸盖都达到了世界级的品质。
部件 | 精度要求 | 部件 | 精度要求 |
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燃烧室面粗糙度 | 2μm | 凸轮轴孔圆柱度精度 | 1.4μm |
凸轮轴孔直径度精度 | 1.8μm | 凸轮轴孔同轴度精度 | 1.3μm |
缸孔珩磨粗糙度精度 | 0.5μm | 缸孔珩磨直径精度 | 1.7μm |
缸孔珩磨圆柱度精度 | 2.1μm | 曲轴孔圆度 | 2.1μm |
曲轴孔同轴度精度 | 3.6μm | 曲轴孔精镗直径度精度 | 1.6μm |
曲轴孔直线度 | 1.3μm |
拆下缸盖后,翻转曲轴箱,就可以拆下油底壳,看到4B40发动机上的一个特殊设计:油底壳与曲轴箱之间的防护挡板。
如果说上面提到的那块挡板只是个小插曲,下面将介绍的伞部中空充钠排气门就是4B40发动机应对恶劣工况的利器,这种技术主要应用于高端车型和赛车。中空充钠气门技术利用钠金属熔点低的特点,在发动机工作时处于液态,可以流动,液态钠吸收气门头部热量并在流到气门杆下端时被冷却散热,从而能吸收大量热能,达到冷却气门的效果。有了这种技术,可以让气门在高负荷时仍然维持较低的工作温度,保持硬度与强度,从而有更好的耐磨性、耐热性、耐冲击性和稳定性。