保时捷718的发动机在哪里

传说每个男孩心中都有一个" 蓝天白云梦"，说的是粉丝对宝马的追求与热爱，然而随着社会发展，经济能力的提高，入门级宝马已经不是难题。然而男人都是喜新厌旧的，当宝马不在高高在上后，心中最憧憬的"白玫瑰"就变成了保时捷。保时捷隶属大众集团，这位高贵的骑士也不负众望，让国内消费者了解到豪华plus品牌应该具备的品质和格调，保时捷在车身设计和动力总成技术上享有盛誉。不仅如此，区别于其他豪华品牌持有富贵病，保时捷在可靠性和稳定性上非常优异（现在德系质量口碑就靠保时捷撑着），在豪车保值率上，保时捷更是首屈一指！

718，作为保时捷入门产品，让无数男人女人们为之倾心，其价格也并不是那么遥不可及，努力拼搏后伸手仿佛能够到，这款车也成为保时捷经典中的经典。718使用了水平对置发动机，是目前世界唯二依旧采用水平对置发动机的品牌。从1948年至今，保时捷使用水平对置发动机也拥有60年的历史。如今，在新时代的需求下，水平对置发动机再一次被保时捷重新诠释。

保时捷将自己水平对置发动机的传承积累与最新技术相结合，实现了高性能和高效率的统一。在确保718 Boxster和718 Cayman车型日常驾驶舒适性前提下，通过缩小涡轮增压器的尺寸以及将气缸数从6个减少到4个等小型化手段，在日常驾驶和赛道上都实现了卓越的性能，保时捷还是保时捷，性能不因发动机的缩水做任何妥协。在标准款上，2.7L6缸自然吸气发动机被220kW的2.0L四缸涡轮增压发动机取代，而在S车型上，3.4L六缸自然吸气发动机被257kW的2.5L四缸涡轮增压发动机取代，详细参数见表1。两种车型的发动机功率都提高了25kW。这两款新发动机在同级别性能处于顶尖水平，除了功率和扭矩外，其他性能也符合跑车的典型特性，比如加速响应性等。

表1 发动机性能参数一览表

保时捷718上使用的水平对置发动机是保时捷集团延续其技术基因，并适应时代需要重新设计的发动机。新发动机完美延续了保时捷的运动基因：卓越的性能、宽广的转速范围和优异的响应速度。保时捷研发团队也希望全新保时捷718系列能够实现保时捷和一如既往的强大性能并保持市场竞争力。开发目标充分发挥水平对置发动机的典型优势，比如优秀的质量动平衡，高转速能力，低重心和令人亢奋的声音。

面对行业小型化和高效化，四缸涡轮增压概念已经成为主流。保时捷919 Hybrid在2015年和2016年勒芒24小时赛上取得了辉煌的胜利，由此可以表明，现代化四缸涡轮增压发动机的动力水平也可以确保高性能跑车的竞争力。全新的水平对置发动机直接将保时捷919 hybird技术元素从勒芒赛道运用到批量生产中，包括气缸间距、短冲程设计、中央顶置燃油喷射以及可变涡轮几何结构的使用，如图2所示。

图1 保时捷919 hybird官图

图2 保时捷新款水平对置四缸涡轮增压发动机（©Porsche）

开发团队对718系列使用的水平对置四缸涡轮增压发动机的设计要求如下：

–保留Boxster和Cayman的中置发动机布局的典型设计

–低发动机高度和低重心

–显著提高动力性能

–降低油耗

–保时捷一贯的跑车响应性和高转速稳定性

–低重量

–保时捷水平对置发动机特有的经典声音

–符合最严苛排放法规要求和社会认可

考虑到部分组件、废气后处理、废气循环以及声学和舒适性要求，保时捷认为中置发动机布局是理想解决方案，新型水平对置四缸涡轮发动机在发动机前面有一个单涡轮增压器。中置布局也有足够的空间布置安装不同尺寸和技术的涡轮增压器。例如，顶配718 Boxster S和Cayman S配备了可变涡轮结构，一方面设计涡轮直径较大，有足够性能，一方面又确保2.5L发动机有最佳响应。

与普通的直列四缸发动机相比，水平对置四缸发动机在质量动平衡上具有先天优势，一般只有二阶自由振动发生，因此对悬置布置要求较低。但是，由于点火顺序1-4-3-2，导致其进气排气循环的设计需要重点考虑，以确保进气侧和排气侧左右气流的均匀分布。在排气侧使用非对称气门升程来补偿气缸正常工作点火间隔和排气门关闭期间气缸的排气干涉。排气侧的气门升程调整也缩短了低速低扭范围，通过调整排气门打开行程的长度，适当延迟所产生的排气压力波，从而在很大程度上避免了残余气体，如图3。

PS：不同气缸气门使用不同升程，该设计比较罕见。

图3排气门升程调节对相邻气缸残余气体比例的影响（©Porsche）

对于涡轮增压发动机，尤其是性能发动机来说，除了低油耗和高功率之外，最重要的设计目标之一就是保证瞬态运行中实现良好的增压空气冷却效率（可靠性和维持性能的关键），此外要保持保时捷Boxster车型（中置发动机）的经典车辆布局，还要兼顾行李厢容积以及"万年不变的青蛙脸"。因此通过两侧增加开口，实现发动机进气、排气歧管扫气和增压空气冷却。这种设计理念也确保在没有额外进气口的情况下保留Boxster和Cayman中置跑车的纯粹性，如图4所示。

图4 以718 Boxster（982型）为例的侧进气口（©Porsche）

如图5所示，为该发动机的进气侧冷却模块——集成式增压空气冷却系统与一个单独的低温冷却回路组成，在非常紧凑的布局下实现了良好的冷却性能。低温冷却系统包括两个横向布置的低温散热器和一个位于发动机中央的间接增压空气冷却器。两个冷却回路都通过共用的冷却液膨胀水箱来提供冷却液，并未像其他先进热管理系统一样使用其他主动执行机构。两个冷却回路通过两个止回阀分开，打开和关闭止回阀所需的压力梯度由发动机控制单元通过涡轮增压器运行后所需的电动水泵以及低温冷却回路中的电动水泵来协同控制，实现良好的热平衡。

图5 扁平四缸发动机的增压空气冷却（©Porsche）

位于前部中央的涡轮增压器后面是紧密耦合的400目催化转化器。为了优化排气背压并获得Porsche经典的发动机声浪，废气通过两个分支流向位于尾部的两个主消音器，主消音器在末端交会，和谐振管连接，如图6所示。

图6平四发动机的排气系统（©Porsche）

低配车型有一个椭圆形的排气尾管，而S车型有双圆孔排气尾管-都在中心位置。当然，对于保时捷来说，运动型排气尾管是可选的。催化转化器上游的氧传感器位于每个气缸组的涡轮增压器前面。

图7 高低配排气尾管