2004年政府重新開放柴油引擎小客車進口,歐洲品牌中Volkswagen(福斯)和Mercedes-Benz(朋馳)率先引進。2006年Audi柴油車在台灣完整佈線,朋馳增加柴油引擎車款導入和引進全新V6 CDI引擎,BMW也已宣布1/3/5車系2.0柴油引擎車款開始預定。顯然歐洲高級車在台灣市場的柴油車主力戰將已經到齊,在各家強勢廣宣引火之下,爭奪柴油車主的攻勢已經展開。 | ||||||
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燃油共軌直接噴射系統 「Common-Rail Direct Injection」 在Mercedes-Benz的柴油車型,從標示TURBO DIESEL改為CDI(Common-Rail Direct Injection),就是因為1998年Bosch和Mercedes-Benz成功開發燃油共軌直接噴射系統。1999年E-Class/W210開始搭載2.7 L5及3.2 V6兩款具有新型CDI系統的柴油引擎,用以汰換五缸引擎E290 TURBODIESEL以及V6引擎的E320 TURBODIESEL。新引擎特色為引擎動力更強、更經濟、更安靜,還具有更環保的廢氣排放。 |
Mercedes-Benz很聰明的將CDI(Common-Rail Direct Injection)當作是它新一代柴油引擎的代名詞,也使其他品牌各尋含意相同的不同標示。雖然CDI科技在Bosch和Mercedes-Benz之手不斷演進,讓柴油引擎演化突飛猛進,但並不表示CDI是Mercedes-Benz柴油引擎的獨門武器。在台灣已上市的新款柴油小轎車,管他韓國、美國還是歐洲品牌、也不論進口或是國產,都屬採用燃油共軌直接噴射系統,都是由Bosch供應的嗎?倒也不見得,不過原理和構造都很雷同,而且採用全電子控制,才能符合嚴格的環保要求。 柴油引擎的供油系統原本是噴射泵浦的天下,回想當年黑手生涯為了放空氣、調正時經常汗如雨下。現在的CDI系統可不需要那麼麻煩了,一套電子式高壓燃料泵浦,將油箱送來的柴油加壓再送到柱狀油軌中暫存,並以金屬高壓油管連接各汽缸噴油嘴,規律的將高壓柴油經由微小的油孔呈霧狀噴入汽缸中。 |
第三代CDI引擎的特徵 第三代CDI燃油共軌直接噴射系統具有高效率的噴油嘴、高壓泵浦及電子引擎管理系統,能有效降低油耗、廢氣排氣及運轉噪音,也是目前歐洲柴油小客車普遍使用的系統。 |
電子可變幾何式渦輪增壓器 高性能柴油引擎都需搭配渦輪增壓,才能使引擎最高轉速、馬力和最高時速提高。為減輕渦輪遲滯現象造成的聳動不適感,電子可變幾何式渦輪增壓器/VNT-Variable Nozzle Turbine(福斯稱為VTG)是普遍採用的系統。 |
| 廢氣碳微粒過濾系統 柴油引擎經由電子控制精準的供油計算和利用渦輪增壓提升整體效率之外,良好的燃燒也有助於降低廢氣中的二氧化碳含量,對溫室效應的影響也大幅低於汽油引擎。但是柴油引擎的高壓及高溫工作環境易產生碳微粒隨廢氣排出,因為內含硫化物,懸浮於空氣中遇到變天就成為酸雨的幫兇。 |
| Mercedes-Benz於2003年開發完成免使用催化添加劑和免保養的常效型廢氣碳微粒過濾系統,配裝此系統的柴油引擎同年也率先通過歐盟4期(EU-4)廢氣排放標準,到2005年成為旗下所有柴油引擎車款的標準配備,其他歐洲車廠如Volvo等也陸續跟進使用。廢氣碳微粒過濾器的外型類似觸媒轉換器,能將廢氣中的碳微粒暫時儲存,當存量越多時使溫度及壓力升高到設定值,自動啟動後噴油系統,將柴油噴入過濾器中燃燒掉這些粒子。 |
輕量化引擎材質 柴油引擎需要以高溫高壓讓霧化柴油與空氣在汽缸內自燃,因此壓縮比比汽油引擎高出許多,引擎本體結構強度也需要特別要求。長期以來柴油引擎都使用鑄鐵製成的曲軸箱,但是新款柴油引擎已經突破金屬材質限制,開始使用鋁合金材質,像Mercedes-Benz、Audi、Volkswagen的新款V型柴油引擎都號稱全鋁合金,BMW的最新直6和V8以及Volvo的D5也是如此。使用鋁合金引擎最大的好處是減經重量、降低震動與噪音,不過為了承受汽缸內的高溫與高壓,因此汽缸套多仍使用鑄鐵材質。 |
Mercedes-Benz導入新款柴油引擎 Mercedes-Benz引進台灣C320 CDI、E320 CDI和ML320 CDI,搭載的都是同一款V6汽缸全鋁合金柴油引擎,以one-box concept設計概念縮小整具引擎體積,不僅可節省引擎室空間,也是同級排氣量V型引擎中最小的一款。 整體重量降低至208公斤,汽缸本體僅有41公斤,汽缸頭、汽缸蓋、活塞、水泵浦、油底殼和增壓空氣管也是由鋁合金製成。此外空氣導管系統、進氣濾清消音裝置和引擎機罩等,使用塑膠材質也有助於減輕重量。引擎內部採用鍛鋼材質連桿並修正幾何角度,更為堅固輕量。全新燃燒室設計使引擎具備最佳燃燒效能,大幅降低廢氣排放。配備轉速與曲軸相同的平衡軸,抵銷引擎運轉震動。 B200CDI的2.0公升四汽缸柴油引擎,具有堅固的鑄鐵曲軸箱,具有小型化、增加排氣量和提高燃燒壓力等優點。活塞頂採用特殊凹陷設計,並由高壓噴嘴向活塞裙噴撒機油來提高冷卻效率。第二代CDI系統全新7孔噴油嘴的每個出油孔的直徑比過去的6孔噴油嘴縮小20%,並將噴油壓力從過去的1350bar提高到1600bar,讓燃料在汽缸內更為均勻的噴散、著火更迅速、燃燒更完全。混合路況油耗測試為5.6公升/100公里,一桶油加滿54公升約可行駛960公里 。 |
Volvo D5柴油引擎 Volvo柴油引擎發展在這次所提的歐洲車廠中算是起步最晚,但由於大部份引擎設計來自汽油的直列5汽缸引擎,以鋁合金輕量化結構搭配新科技的供油系統、擅長的渦輪增壓技術和廢氣碳微粒過濾系統,在整體性能表現和科技層面,其實並不輸其他車廠。 |
| Audi TDI柴油引擎 Audi在台灣市場的主力柴油引擎為2.0公升四汽缸型式,基礎來自既有的1.9-L4,進氣裝置升級為DOHC每汽缸四氣門,並配備第三代燃油共軌直噴技術,汽缸行程為95.5mm,但缸徑擴大至81.0mm,排氣量增大至1968c.c。最大噴油壓力達到1600bar,搭配VTG可變幾何渦輪增壓器。 |
最頂尖的6.0公升V12引擎用於AUDI Q7車款,最大馬力可高達500hp。尤有甚者,Audi R10 TDI LMP1利曼24小時耐力賽車,以冠軍獎盃證明其柴油引擎的高速及耐久實力,賽車引擎為V12汽缸DOHC 48氣門配備雙渦輪增壓系統,排氣量5500c.c,最大馬力650hp/3000~5000rpm,從怠速起就具有驚人的112kgm最大扭力(編按:賽車引擎怠速大幅高於市售車引擎)。 |
BMW柴油引擎 BMW 柴油引擎車款首批將引進BMW 120d、320d、320d Touring與520d四種車款,動力系統都是相同來自於奧地利Steyr市引擎製造廠(BMW Motoren GmbH)的2.0公升四汽缸柴油渦輪增壓引擎。 BMW 的2.0升四缸渦輪增壓柴油引擎除了提高動力性能之外,配備每汽缸4氣門、最新碳微粒過濾裝置、電子式幾何可變渦輪增壓器、平衡軸和更高性能的第二代燃油共軌系統,並具有全新噴射量控制修正的高壓燃料泵浦,可將油軌內的柴油加壓到1600bar,MI-injectors噴油嘴於每次壓縮行程最多可進行四次噴射,包括兩次預先噴射、一次主要噴射、一次後端噴射,兩次預先噴射讓整個燃燒過程更為平順穩定,後端噴射可促進排氣中的碳微粒氧化分解及降低廢氣污染。油耗經濟性以新頒歐盟運轉測試為5.7公升/100公里的油耗表現。 BMW和Audi一樣,也投注於柴油引擎賽車的開發,BMW 120d賽車搭載1995c.c四汽缸柴油賽車改裝引擎,可發揮245hp最大馬力和45.9kgm最大扭力。 |
購買柴油車的注意重點 消費者購買這些歐洲貴族品牌柴油車時,撇開個人的品牌喜好和預算之後,回歸柴油引擎車輛本質的關注與比較,請利用前段附表向廠商核對有無表列系統,對消費者來說才能確定自己購買的車輛是否屬於新科技配備,另外於環保條件方面較有保障。同時在購車之前我們也有幾項衷心建議: |
後記:宣傳柴油引擎脫不開先進科技、引擎扭力與耐用、駕駛樂趣和低油耗經濟性,聽久了不禁想問汽車廠:幹嘛還要汽油引擎? 油料價格的差距和耗油量是促使柴油車當紅的主因之一,但是算一算,除非打算開十年以上,否則柴油新車高於汽油車的價差不是短期內補得回來的,雖然廠商都說柴油車一般保養費用不會比汽油車貴,但也就是說不會比較便宜。正在瘋柴油車的各位,買車前先好好想想吧! |
柴油引擎噴射系統供應商夢裡也會笑 柴油引擎原本是營業車的主流動力,甚至為了環保因素,還有許多地區禁止柴油車銷售。就在世界汽車大廠默默將柴油引擎飛快進化之後,巧合的遇上石油價格飛漲,直接造成柴油引擎車輛需求量大增。全球柴油小客車在2003年即有1250萬輛,預估至2015年將會超過2,700萬輛,未來的成長的潛力確實可觀。
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