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七问本田1 发动机总成

生活经验知识分享


2016年，本田在中国市场用上了涡轮发动机，成就了一代神车"思域"，受到了无数消费者的喜爱 。L15B8发动机是本田在国内的第一款1.5T地球梦发动机，在此之后1.5T发动机的衍生版本，搭载到本田各个主力车型：雅阁、INSPIRE、CR-V、皓影、UR-V、冠道等 。这款发动机也被列为行业内小排量涡轮增压的标杆之作，无论在性能、燃油经济性、可靠性上都可圈可点，成为各大品牌发动机对标的第一参照物 。可见，这款1.5T是多么地深入人心 。
图 2021款本田思域
目前网上关于这款发动机的信息鱼龙混杂，真真假假弄的消费者很迷惑，比如有没有VTEC？压缩比到底是多少？热效率高不高？各个版本是否一样？等等 。作为这个领域从业者，针对消费者现在最关心的七个问题，我进行揭秘与解析 。
1 本田1.5T不同版本是什么意思？下图是我收集的相关信息，可以看到虽然它们都是1.5T发动机，但是不同版本的型号代码是有区别的 。一般来说，不同代码之间肯定代表着发动机有区别，可能是软件、可能是硬件、可能是生产场地的不同 。我们从性能参数来看，思域上使用的L15B8确实和其他款不一样；雅阁低功率版使用的L15BM和思域也有所区别，因此也有独立的型号 。雅阁高功率版L15BN相比低功率在性能和硬件上有不同，也有独立型号 。雅阁高功率和INSPIRE性能参数是一样的，但是一个是广汽本田生产，一个是东风本田生产，它们的发动机附件供应商应该存在差异，因此它们的型号代码有不同，为INSPIRE设置了单独型号L15BR 。比较有意思的是皓影、CR-V、UR-V和冠道，从参数上看它们是一模一样的，皓影（L15BT）和CR-V（L15BL）的差异可以理解，因为一个是东风本田一个是广汽本田生产，发动机进行国产化过程中部分零部件供应商进行了更换，因此型号有区别 。而UR-V和冠道居然都是L15BD，这是为啥呢？从这个可以猜测出它们发动机的零部件并没有进行国产化，而是零部件进口在国内组装的形式，因此一个是东本组装、一个是广本组装，型号还是一样的 。
图 本田思域、雅阁、INSPIRE、皓影、CR-V、UR-V、冠道用发动机性能大汇总
建议大家对本田1.5T发动机不同版本的认识划为四种即可：A（本田思域），B（雅阁低功率），C（雅阁高功率和INSPIRE），D（皓影、CR-V、UR-V、冠道） 。对于生产场地、部分附件供应商的差异可以忽略，因为它们不会影响消费者日常使用 。对于质量来说，从大数据来看东风本田和广汽本田基本在一个水平，并没有明显区别，东本出现问题广本也存在，广本有问题东本也逃不掉，建议消费者不用过度纠结 。
图 简易识别不同1.5T发动机型号
2 本田1.5T压缩比到底是多少？本田1.5T发动机的压缩比有点意思，思域版本压缩比是10.6:1，而雅阁高低功率和其他车型的压缩比都是10.3:1 。很多消费者都觉得是不是懂车帝上的参数写错了？其实不然，这个参数是正确的 。至于为何会这样，我来进行分析 。
首先，本田1.5T发动机的机体并不是全新构造，而是基于某现有1.5L自然吸气发动机改造来的，原型机是本田旗下发挥热效率潜力最高的一款1.5L自然吸气发动机（如下图的参考机型） 。该参考机型的特点是长行程（行程／缸径比为1.22）和小缸径（直径73ｍｍ）结构，它可提供相当快速的进气流速，因而有增加燃烧室内的紊流，具有提高滚流比的可行性，进而有实现快速燃烧和抑制爆震的可能 。
图 本田思域1.5T发动机开发原型机对比
本田在这款发动机基础上，加了一个涡轮，取消外部EGR，增加了排气侧VTC可变气门正时，从而能够为各种不同的发动机负荷和转速提供最佳的进／排气门重叠角和气门正时 。通过调整内部EGR系数和充填效率，能使发动机达到目标燃油经济性和性能 。由于有涡轮增压的存在，且需要适应92号燃油，因此压缩比从参考机型的11.5调整到10.6，达到油耗与动力性的最佳平衡 。可以说，如果是按照95号汽车标定，或者放弃部分功率和扭矩，压缩比可以做到更高一点，比如11甚至保持11.5 。
为何其他型号要调整到10.3:1呢？其实这是为了性能做出的妥协 。抛开雅阁低功率版这个"鸡肋"不谈，其他10.3:1压缩比下的发动机功率和扭矩都会比思域上的强一点 。在不改变硬件结构的前提下，通过调整曲轴半径和曲轴位置，可以把压缩比进行调整，调整到10.3:1之后，发生爆震和低速早燃的概率降低，从而可以适当增加进气量，提高扭矩和功率 。我们看到在本田SUV上使用的1.5T发动机功率比思域更高，扭矩更大 。
图 本田思域、雅阁、INSPIRE、皓影、CR-V、UR-V、冠道功率扭矩汇总
于此同时，由于功率扭矩更大，其进排气系统、冷却系统、润滑系统、发动机机体强度等也需要进行适应性确认，有必要会调整 。比如调整了排气系统，为了配合双流道增压器设计减少不同缸之间的排气干扰，缸盖集成排气管的设计进行修改（单孔变双孔），有助于提高增压器的效率和低速响应，减少涡轮迟滞效应 。
为了提高冷却效果，增加了隔板，提高了换热性能，也采用了全新的下水管总成 。

这里也不建议买思域的朋友们刷ECU，刷ECU增加进气量很容易提升功率扭矩，但是由于进排气系统、冷却系统、润滑系统不一定跟得上，对发动机可靠性会造成不利影响 。
3 本田1.5T到底有没有VTEC？先说结论，本田1.5T发动机中，只有在雅阁高功率和INSPIRE上搭载的发动机使用了排气侧VTEC技术 。
在自然吸气时代，VTEC技术像神一样的存在 。VTEC全称为（Variable Valve Timing and Valve Lift Electronic Control，可变气门正时和升程电子控制系统），本田的VTEC是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统 。气门的不同升程解决了发动机高低转时所需的进气量，从而大大提高了发动机高转时的功率输出，而工程师也可以把发动机设计到更高转速的状态 。
图 雅阁和INSPIRE 发动机VTEC技术示意图
然而随着涡轮增压技术的发展，发动机的进气量已经不是问题，可变气门升程技术的进气效果打了折扣，VTEC的性价比就降低了，因此本田在思域上推出的1.5T发动机并没有采用VTEC，而是只采用了TVC（Variable Valve Timing Control），这是针对经济型车节省成本的做法之一，也取得了很好的效果 。
图 本田思域、皓影、CR-V、UR-V、冠道的进排气都用了VTC机构
搭载在本田SUV上的1.5T发动机，即便它们没有采用VTEC，142kW的功率和243Nm的扭矩也是同排量的优秀水平之一 。
虽然VTEC不再是传奇，但是他依然能发挥很大的作用，本田雅阁260TURBO上型号为L15BN的1.5T应用了排气端VTEC技术，从而在低转速时，实现低油耗、低排放，满足日常柔和驾驶；而在高转速时，输出高功率和高扭矩，满足激烈驾驶需求 。
从雅阁的官方宣传可以看出，雅阁高功率版本比低功率版本多了13kW功率和30Nm扭矩，官方宣传是VTEC的功劳，其实这是不对的，VTEC搭载在排气侧，实际效果不可能做到如此 。我个人建议对比雅阁高功率和CR-V，会发现功率从142kW到143kW，扭矩从243Nm到260Nm，VTEC提升了1kW功率和17Nm扭矩，并且峰值扭矩从2000rpm提前至1600rpm，这个是比较可信的，其实效果也算比较突出 。
图 本田雅阁高功率版发动机143kW
图 雅阁高低功率版本性能曲线
4 本田1.5T性能强不强？在2016年本田1.5T横空出世的时候，这款发动机的性能是非常强大的，可以说是同级别数一数二的存在，尤其是百公里加速做到了8s以内，在当时可以算是"超级买菜车"，这也是神车党的来源 。
放到2021年，再进行性能横评会发现，本田1.5T发动机的性能指标依然算是优秀的水平，但是已不再领先了 。下图是主流的1.5L左右排量的发动机性能参数 。
图 本田1.5T和竞品性能对比图
此处所有的发动机功率为铭牌功率（部分厂家宣传和铭牌功率有出入），扭矩为厂家宣传扭矩 。从图中看出，思域上使用的1.5T扭矩和功率在同级别处于中等水平，指标并不突出；而雅阁高功率和INSPIRE搭载的1.5T功率143kW，依然处于行业领先水平，扭矩260Nm处于主流水平 。
图 本田CR-V铭牌功率和宣传功率一致
再看下低速扭矩，雅阁高功率在1600rpm可以达到最大扭矩260Nm，而同级别中，领克1.5T发动机1500rpm可以达到265Nm，哈弗1.5T发动机在1400rpm可以达到285Nm，长安蓝鲸1.5T在1450rpm可以达到265Nm，名爵1.5T发动机在1500rpm可以达到285Nm，性能维度已经没有优势 。再横向对比百公里加速，与国Ⅴ时代思域称王不同，在国Ⅵ时代高功率雅阁百公里加速9.8s，思域百公里加速8.6s，这个成绩在众多搭载1.5T的车型中也并不突出，属于中规中矩，已经算不上性能买菜车的范畴了 。
5 本田1.5T热效率到底是多少？在2016年的SAE paper论文中，本田宣传该1.5T发动机的热效率为38%，这个热效率在当时的涡轮增压发动机中处于行业领先水平，当时是用思域这款1.5T、压缩比10.6:1的发动机来进行的 。
图 本田公开发表论文的燃油经济性（BSFC）
在2018年美国环保署（EPA）对该发动机进行了验证，实测和本田宣传的有一点出入，对某量产发动机抽查的热效率超过37%，但是没有到38%，且最高效点也不同 。下图红色为EPA根据本田宣传定义的38%热效率工况（3100rpm，120Nm，图中红色），而EPA实测最佳热效率工况为37%，在3000rpm，150Nm处，图中绿色 。当然，美国环保署发的论文也表示在不同测试设备、方法、环境、试验工况、车型等条件下，这个值存在偏差是可能的 。不管怎么说，这款发动机真实热效率还是很高的，且35%以上的高效点范围足够广，实际燃油经济性不会差 。
PS：最年来很多国内发动机也宣传热效率，希望有强力政府机构能抽查量产发动机进行实际测试 。
图 美国环保署对本田1.5T发动机的抽查验证
此外值得注意的是，该热效率是在思域上测得，最佳热效率的压缩比如下图的10.6:1（红色和绿色），而在性能工况下，由于燃烧温度更高，实际进气量的压缩比会更低，比如最大性能下压缩比是9.2:1 。雅阁、皓影、CR-V等车型物理压缩比为10.3:1，因此它们的最高热效率不会高于宣传的38%，如果是美国环保署的实际测试的话，有可能低于37% 。
图 本田1.5T实际不同工况下的实际压缩比（进气量换算）
这里也可以说明，性能和油耗是无法兼顾的，为了性能必然要妥协油耗 。此处吐槽一下雅阁的低功率版本，用了压缩比10.3:1的物理机身，牺牲了燃油经济性，结果又把性能阉割了，人为地造出一款"鸡肋"产品，有点尴尬 。
6 本田1.5T到底省不省油？上一节描述了本田1.5T最高热效率38%（或者37%），35%以上的高效区间足够的宽广，这是具有省油的潜力的 。下图是我根据汽车相关理论估算的本田代表车型在不同速度下巡航的发动机功率区间 。
图 根据汽车理论计算的本田代表车型的巡航功率
本田思域在100-120km/h定速巡航时所需功率为16-25kW，本田雅阁/INSPIRE在100-120km/h定速巡航时所需功率为17-27kW，本田CR-V/皓影在100-120km/h定速巡航时所需功率为21-33kW 。把这段功率需求放到对应的热效率map上可以看到这段工况接近于发动机最佳热效率，大概36%~37%，因此本田1.5T发动机的车型实际燃油经济性表现应该不错 。
我们看到在众测油耗中，它的油耗表现在同等动力水平下确实可圈可点，大体在工信部油耗基础上增加2L不到一点 。考虑到购买本田的车主一般对性能都是有需求的，这个油耗不算差 。
图 本田冠道工信部油耗7.3L/100km，消费者众测油耗9L/100km
7 本田1.5T还会机油增多不？说到机油增多，先聊一聊机油增多的原理 。发动机活塞把发动机分为两个部分——燃烧室与曲轴箱 。理想状态下，燃烧室和曲轴箱是完全隔绝的，现实中依靠活塞环密封，然而，活塞环有缺口，且活塞环与气缸壁的表面无法做到绝对的无缝隙，如下图所示，直喷系统喷油器喷油过程和燃烧过程中，会有一部分可燃混合气以及燃烧产物，在燃烧室高压环境下，从活塞环和气缸之间的间隙中窜入曲轴箱内 。在冷启动期间，曲轴箱温度还很低，窜气易于凝结成水蒸气，混合燃气也会冷凝和机油混合 。
在设计过程中通过调整喷油器的布局和喷孔位置，并调整喷射时刻，可以适当的改善湿壁效应，但是或多或少在低温冷启动还会湿壁 。设计中会考虑到机油稀释，引入了强制曲轴箱通风系统，简称PCV系统 。在冷机工况下，融入到机油内的液态燃油以及水蒸气无法蒸发，逐渐积累，随着机油温度的升高，融入到机油内的汽油以及水蒸气再次蒸发（汽油蒸馏温度为30℃到205℃，机油沸点200℃以上，发动机完全暖机机油工作温度80℃到110℃），进入PCV系统，依靠曲轴箱压力控制系统以及油气分离系统，机油留下，汽油和水蒸气进入燃烧室参与燃烧，排出到尾气中 。所以，当发动机长时间和高频次的处于低温、冷机的工况下，机油温度低，水汽和液态燃油无法二次挥发，久而久之，机油量就会增加 。
在冬天，频繁长期短途驾驶，容易出现机油增多现象，但是大家也不用过度紧张，发动机远比大家想象的可靠性好 。就拿大家最担心的腐蚀问题来说，燃烧室内汽油不断燃烧，燃烧后的产物从排气门排出，这些产物不会腐蚀燃烧室壁面，冷机状态下部分燃烧室产物流到油底壳和机油混合"变质"，他们也不会很快地腐蚀发动机 。
但确实能发现德系车不容易机油增多，比如下图的案例统计中，机油增多主要集中于日系和自主品牌 。这主要是设计理念引起的差异，车企主流发动机的结构是非常接近的，PCV系统也是标配 。但是呢，PCV系统执行强度是有区别的 。德系强度设计的略高，机油被带到燃烧室内的概率较高，容易引起烧机油；而日系强度设计的略低，不会烧机油，但是冬天就比较容易出现机油稀释 。此外，德系和日系完全暖机机油温度也有差异，普遍日系机油温度控制在80℃到100℃，而德系在90℃到110℃，这也是德系机油易挥发，日系机油易增多的辅因 。
目前本田做了四项措施用来改善思域机油增多现象：
措施一，Fi-ECU软件升级：调整燃油喷射，减少燃油窜入量（针对MT/CVT车型）通过FI-ECU软件升级，改进喷油点火逻辑 。
比如低温时使用更高效燃油混合气充分燃烧，减少燃油附壁的发生，从而降低机油中燃油"窜入量" 。
措施二，更换空调控制单元：调整流向加热器水流的时间，促进水温提升（针对MT/CVT车型）
措施三，TCU软件升级：变更行驶过程中的发动机转速，促进水温提升（针对CVT车型）
措施四，更换散热器下水管总成：变更流向CVT散热器路径，促进水温提升（针对CVT车型）
从最近2年冬天的投诉情况来看，这几项措施可以帮助思域缓解机油增多问题 。但是这些对策也对燃油经济性不利，可以看到现款思域的油耗表现没有老款好了 。PS：除了思域之外的其他车型的发动机已经对冷却系统和控制策略做了调整，机油增多的案例比思域少很多 。
【七问本田1 发动机总成】以上是我对本田1.5T发动机关注的最高的几个问题的分析，喜欢的点赞关注哈，你的关注是我不断分享的动力！！！大家有什么关系的问题也可以在评论区提出，我收集好了后写一个汇总 。

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