发动机是任何车辆的心脏。无论您是痴迷于每个气门和凸轮轴的汽车发烧友,还是仅仅希望爱车每天早晨都能顺利启动,发动机的可靠性都是不容置疑的。
一些动力装置因其坚固的工程设计和长期可靠性而赢得了传奇地位,而另一些动力装置则成为警示故事——受到失火、气缸盖垫片损坏、油耗问题或更糟糕的问题的困扰。
在当今的汽车领域,性能、燃油经济性和排放标准不断发生冲突,制造可靠的发动机比以往任何时候都更加困难。
然而,有些制造商确实做得不错——甚至好到他们的发动机几乎无需维护就能跑20万英里。另一方面,也有一些发动机让驾驶者束手无策,耗尽银行账户,并像噩梦一样反复出现在修理厂。
永不失火的发动机
本文将对这五款发动机进行分析:五款屡获殊荣的发动机,以及五款因让车主失望而臭名昭著的发动机。无论您是想选购二手车,还是想了解一款发动机的可靠性,又或者只是想看看您的爱车是否上榜(无论好坏),我们都能满足您的需求。
1.丰田2AR-FE(2.5L I4)
适用于:丰田凯美瑞、RAV4、Scion tC、雷克萨斯 ES 250
为什么它从未失火:
这款发动机是丰田防弹工程的象征。2AR-FE 使用正时链条代替皮带,压缩应力低,设计耐用。
车主很少会报告线圈、火花塞或喷油器故障——这些是导致失火的常见原因。通常只需定期更换机油,就能在25万英里以上的行驶里程中保持零失火。
2AR-FE 发动机于 2008 年推出,作为 2.4 升 2AZ 发动机的继任者。它的输出功率与前代产品相似,但燃油效率更高。这种平衡是通过在发动机研发过程中运用先进技术实现的。除了 2.5 升发动机外,制造商还生产 2.7 升 1AR-FE 发动机。
2AR-FE 发动机与其替代的发动机非常相似,采用铝制缸体,内衬薄铸铁套筒。然而,该缸体不可维修,这意味着缸套无法更换或维修。
缸体内部装有一根锻钢曲轴,该曲轴向排气侧偏移10毫米,这种设计被称为偏置曲轴。该曲轴配备八个平衡块,以实现完全平衡,并通过内部齿轮机构驱动两根平衡轴,有效降低发动机振动。
最显著的改进体现在气缸盖上。该发动机采用铝合金材质,DOHC 16气门气缸盖配备了液压挺杆,而这在2AZ发动机上是没有的。
它采用两根凸轮轴,每根凸轮轴均配备双可变气门正时 (Dual-VVTi) 技术,用于可变气门正时。气门传动机构采用滚柱式摇臂,进一步提高效率。设计中融入了多种低摩擦技术,包括减张力活塞环和三级可变油泵。
另一个关键特性是可变进气几何系统(ACIS)。该系统采用带有阀门的塑料进气歧管,可根据发动机转速和节气门位置分两级调节进气管长度。
燃油系统也进行了升级,配备了12孔长喷嘴燃油喷射器,以提高燃油效率并减少排放。进气组件包括一个不锈钢集管和一个集成式催化转化器。
2.本田K24(2.4L I4)
适用于:本田雅阁、CR-V、Element、讴歌 TSX
为什么它从未失火:
K24 因其强劲的气门传动系统、耐用的线圈组和均衡的燃烧设计而备受赞誉。它能够承受高里程,不会损失压缩力或烧机油。
其简单的布局使火花塞的检修和维护变得简单,减少了因积聚而导致失火的机会。
K24是本田K系列发动机家族中另一款值得关注的发动机。这款2.4升四缸汽油发动机于2001年首次亮相,搭载于本田CR-V车型,型号为K24A1。
它的整体设计与2.0升K20发动机相似,但缸径和冲程有所增加,并进行了一些改进以适应更大的排量。本田推出K24发动机是为了替代老款F23A发动机。
与K系列兄弟车型一样,K24A采用铝制缸体和铸铁缸套。重新设计的曲轴使行程延长了13毫米,缸径也增加了1毫米,总排量因此增加了200cc。
K24A发动机的缸体高度为231.5毫米。为了应对增加的排量,该发动机采用了不同的活塞和连杆,但活塞高度保持不变。
气缸盖设计基本保持不变——由铝制成,包括 16 个气门(每个气缸四个)、双顶置凸轮轴、带有线圈点火装置的中央火花塞以及 i-VTEC 可变气门正时系统。
链条传动的进气和排气凸轮轴通过滚子摇臂操作气门,并且没有液压挺杆,这意味着需要定期调整气门间隙。
基础版K24A1于2001年至2006年生产,是整个K24系列的基础。该版本仅在进气凸轮轴上配备i-VTEC。进气门直径为35毫米,排气门直径为30毫米,两者的气门杆直径均为5.5毫米。
它采用了本田的两级PPA进气歧管,由铝和复合材料制成,并配有60毫米节气门体。燃油输送来自配备270 cc燃油喷射器的电子多点喷射系统。在该系列的所有版本中,K24A1的压缩比最低,仅为9.6:1。
该发动机系列中的另一个主流型号是K24A4。这款发动机采用了不同的活塞,并将压缩比略微提升至9.7:1。与K24A1相比,其他升级包括改进的气缸盖进排气口、铝制一级RAA进气歧管以及全新的i-VTEC调校。
2006年,K24A4进行了小幅改款,并更名为K24A8。升级版配备了电子节气门体和RTB进气歧管。得益于这些改进,该发动机能够满足更严格的排放法规。
3. 通用LS3(6.2升V8)
适用于:雪佛兰科尔维特、科迈罗 SS、庞蒂亚克 G8 GXP
为什么它从未失火:
LS3 兼具性能与简洁。其推杆设计和强劲的点火组件即使在赛道环境下也能保持稳定。
LS 发动机通常以可靠性著称,但 LS3 的突出之处在于,即使经过多年的使用,也很少出现点火问题。
雪佛兰LS系列(“豪华运动”的缩写)是汽车史上最具标志性和广泛使用的V8发动机家族之一,拥有众多型号可供选择。其中,LS3尤其受到追捧,尤其受到那些追求高性能日常驾驶体验的车迷的青睐。
它完美融合了强度、耐用性和用户友好性。LS3 排量为 6.2 升,略大于经典的 5.7 升(350 立方英寸)小缸体发动机,后者曾是通用汽车 30 多年来的主打产品。
LS3 最初为 2008 款科尔维特 (Corvette) 推出,额定功率为 430 马力,扭矩为 424 磅英尺。选择运动型排气系统的买家可额外获得 6 马力,总功率达到 436 马力。
这些数据在当时令人印象深刻,至今依然令人敬佩。搭载 LS3 发动机的科尔维特仅需 4.0 秒即可从静止加速至 60 英里/小时,跑完四分之一英里仅需 12.4 秒。
换个角度来看,这款车的速度比2008款保时捷911还要快,尽管当时科尔维特的价格比它低了近50%。除了科尔维特的配置(2008-2013年)之外,LS3还应用于通用汽车的其他性能车型,包括2009-2015款科迈罗SS,以及2015-2017款基于霍顿的SS轿车。
LS3 采用铝制发动机缸体,与早期 LS 发动机中的铁制缸体版本相比,重量减轻了约 100 磅。
重量减轻不仅提升了加速性能,也提升了车辆的操控性。铝制缸体通常被认为不如铁制缸体坚固,但通用汽车的工程师们根据赛车队的意见,通过强化 LS3 缸体解决了这一问题。
气缸盖同样采用铝制材质,并配备矩形进气口和排气口。与之前设计中使用的教堂形进气口相比,这些进气口能够提供更佳的气流,从而提升 LS3 的性能。
4. 福特4.6L模块化V8发动机(2V版)
用于:福特皇冠维多利亚、野马GT(21世纪初)、林肯城市车
为什么它从未失火:
尽管设计略显老旧,这款发动机却以可靠性著称。2气门版本避免了3气门车型的火花塞弹出问题,并且配备了线圈组和火花塞,可以轻松安全行驶10万英里(约16万公里)。
警察和出租车队多年来一直使用这些发动机,很少发生点火事故。
福特温莎小缸体V8发动机被广泛认为是有史以来最伟大的V8发动机系列之一。它拥有40年的辉煌历史,并搭载于福特系列中一些最具标志性的车型,包括野马、水星Cougar,甚至传奇的GT40。
然而,尽管温莎的性能和多功能性久经考验,但到了20世纪90年代,它却显得有些过时。福特意识到这一点,开发了一个全新的V8平台来补充其老旧的设计:模块化发动机系列。
模块化发动机系列的名称源自福特实施的创新制造工艺——使用简化、灵活的工具。
这使得不同排量和气缸数的多种发动机型号能够在同一条生产线上组装,且只需进行少量的重新配置。最终,诞生了一系列排量从 4.6 升到 6.8 升的 V8 和 V10 发动机。
首款模块化发动机于1991年首次亮相,搭载于林肯城市轿车(Lincoln Town Car),排量为4.6升。这款新发动机与温莎(Windsor)传统的推杆式设计不同,采用单顶置凸轮轴,并采用每缸两气门的排量——通常称为4.6L 2V。
随着福特对模块化平台的不断改进,他们意识到提升性能的关键在于增加每缸气门数量。1993年,福特推出了4.6升V8发动机的四气门版本,每缸配备两个进气门和两个排气门。
随后在 2005 年,福特推出了一款三气门 4.6L 发动机,首次亮相于 S197 Mustang GT,并在 2010 年之前一直在多款车型上使用。在生产过程中,4.6L 模块化 V8 发动机的不同版本在 1991 年至 2014 年间为 13 款不同的福特车型提供动力。
5.斯巴鲁EJ22(2.2L H4非涡轮)
用于:斯巴鲁力狮、翼豹(1990 年代)
为什么它从未失火:
虽然斯巴鲁的 EJ25 存在气缸盖垫片和失火问题,但 EJ22 却是一个坚如磐石的例外。
其封闭式设计与保守的调校确保了燃烧的一致性,并将火花塞污垢降至最低。只要正时皮带保养得当,几乎不会出现失火现象。
斯巴鲁推出了EJ22发动机,作为其老旧EA发动机平台的继任者。EJ22提供自然吸气和涡轮增压两种版本,并搭载于斯巴鲁翼豹(1995-2001)、斯巴鲁力狮(1990-1999)和斯巴鲁傲虎(1995-1996)等多款车型。
EJ22E 发动机借鉴了 EJ18 和 EJ20 发动机的经验,并在此基础上进行了改进。这款 2.2 升斯巴鲁发动机在动力输出和长期耐用性方面均有所提升。多年来,斯巴鲁对这款发动机进行了一系列升级,旨在提高燃油效率并使其符合不断演变的排放法规。
本文重点介绍其涡轮增压版本之一:EJ22T。下文将深入探讨该发动机的技术规格、可靠性、维护成本,并探讨如何将其换装到其他车型上。
EJ22E 首次亮相时是一款敞篷发动机,输出功率为 130 马力,扭矩为 137 磅英尺。EJ22 的主要部件(包括缸体和缸盖)均采用铝制材质,并配备了铸铁缸套、单顶置凸轮轴 (SOHC) 铝制缸盖和皮带传动凸轮轴。其压缩比高达 9.5:1,在当时相当先进。
随着斯巴鲁平台的不断改进,他们推出了EJ22E的新一代车型。EJ221、EJ222和EJ223是1997年开始发布的第二阶段车型。这些升级将输出功率提升至142马力,并将燃油经济性提高了约3%。
这些改进主要源于内部摩擦的减少。更轻的钼涂层活塞,重量减轻了100克,帮助EJ22提升了10%的动力,同时延长了使用寿命。压缩比也提升至9.7:1,以提高效率和响应速度。
话虽如此,这些车型都是自然吸气车型。现在想象一下,同样基于EJ22E平台,但配备强制进气系统——这就是EJ22T。
涡轮增压版车型几乎保留了所有内部组件,但有一个关键区别:活塞。为了应对增压,EJ22T 使用了低压缩比碟形活塞,压缩比降至 8.1:1,而 EJ22E 的压缩比为 9.5:1。
发动机一个月都出不了问题
本文深入探讨那些最臭名昭著的“罪魁祸首”:那些以故障频发、召回频发和无休止的维修而闻名的发动机。如果你正在购买二手车,或者想知道为什么你的发动机故障灯一直亮着,那么这份清单值得你仔细研究。
让我们来看看引擎盖下最严重的故障——发动机运转一个月都会出问题。
1.克莱斯勒2.7L V6
适用于:克莱斯勒 Sebring、道奇Intrepid、克莱斯勒 Concorde
为什么它不断失火:
这款发动机因油泥堆积、缺油和气门机构故障而臭名昭著。失火往往是灾难性故障的第一个征兆。
线圈组问题、内部漏油和气缸冲洗意味着失火可能每月甚至每周都会发生。
克莱斯勒 2.7 升发动机在汽车爱好者和日常驾驶员中引发了大量争论,主要是因为其有据可查的可靠性问题。
这款发动机广泛用于克莱斯勒的Sebring和300M等车型,其故障问题频发,严重影响车主的驾驶体验。对于任何驾驶搭载这款发动机的车辆的人来说,深入了解这些问题的症状至关重要。
2.7升发动机在保养时,一些危险信号可能预示着故障即将发生。及早发现这些症状可以帮助您避免更严重的损坏,并减少潜在的维修费用。
漏油通常是发动机可能出现故障的早期迹象之一。这款发动机以漏油而闻名,尤其是在正时链条盖和油底壳周围。如果您注意到车辆停放位置有积油,或者油位持续下降,则需要尽快查找漏油源。
过热是2.7升发动机的另一个常见问题。它的冷却系统经常出现故障,导致发动机温度高于正常值。如果您的水温表经常接近红色,或者看到引擎盖下冒出蒸汽,则可能表明水泵出现故障、散热器堵塞或其他冷却系统故障。
失火是2.7升发动机车主经常报告的另一个问题。发生这种情况时,您可能会感觉到车辆在加速过程中迟滞、抖动或卡顿。这个问题可能由多种原因引起,例如火花塞磨损、点火线圈故障或燃油输送问题。
2.福特5.4L Triton V8(3V版)
适用于:福特F-150、Expedition、林肯领航员
为什么它不断失火:
由于火花塞在拆卸过程中易碎且易断裂,加上线圈可靠性差,以及凸轮相位器问题,导致该发动机失火。
车主经常报告特定气缸的点火问题,尤其是在行驶 100,000 英里之后。
福特5.4L V8 Triton发动机是一款汽油动力发动机,于 1997 年推出并一直生产到 2010 年。它设计用于各种福特汽车,包括全尺寸皮卡、货车和 SUV。
作为福特模块化发动机系列的一员,Triton 在打造时充分考虑了多功能性和性能。它采用铸铁缸体搭配铝制气缸盖,并采用双顶置凸轮轴 (DOHC) 设计,每缸配备四气门。
该发动机的一项重要进步是线圈点火系统,与传统点火装置相比,该系统具有更好的火花控制和可靠性。
5.4升Triton发动机在整个生产过程中经历了多次改进,旨在提升性能并解决已知的可靠性问题。2004年,福特推出了每缸三气门的发动机配置,这有助于提高动力输出并减少排放。
此次更新标志着发动机设计的显著改进。然而,尽管Triton被广泛采用并应用于F系列卡车和Expedition等旗舰车型,但它也并非完美无缺。
早期版本的发动机因火花塞爆裂、正时链条张紧器故障以及机油消耗过量等问题而声名狼藉。福特通过更新、服务公告和改进部件,解决了许多此类问题。
即使存在缺陷,5.4升Triton发动机仍然是福特卡车和SUV爱好者的热门之选。它拥有强劲的扭矩曲线和在宽广的转速范围内可观的马力,非常适合牵引和重载应用。其卓越的耐用性(尤其是在后期车型中)使其成为福特最受认可的发动机之一。
该发动机兼容多种自动变速器,包括 4 速、5 速和 6 速装置,并支持一系列排放控制系统,如催化转化器、曲轴箱强制通风和废气再循环。
根据具体年份和用途,该发动机在 4,500 至 5,500 rpm 转速下可输出 260 至 365 马力,在 2,500 至 4,500 rpm 转速下可输出 350 至 460 lb-ft 扭矩。压缩比为 9.8:1,缸径和冲程为 3.55 英寸 x 4.16 英寸。
该发动机的点火顺序为1-3-7-2-6-5-4-8,采用液压滚柱凸轮轴,凸轮轴旋转角度为220度,升程为0.050英寸,进气和排气升程均为0.500英寸。进气歧管为复合材料,发动机使用75毫米节气门体和24.5磅/小时的燃油喷射器。
该车机油容量为7夸脱,冷却液容量为21.2夸脱,最大发动机转速为6000转/分。使用普通无铅汽油,通常使用5W-20或5W-30合成机油。
3.宝马N54(3.0L双涡轮增压I6)
用于:宝马335i、135i、535i(2007–2010 年)
为什么它不断失火:
尽管 N54 是性能传奇,但它因点火线圈故障、阀门积碳(由于直接喷射)和喷油器问题而臭名昭著。
这些问题会导致长期失火,许多车主也接受了这一点,认为这是车主体验的一部分。宝马N54发动机是一款3.0升直列6缸发动机,配备双涡轮增压器和汽油直喷技术。该发动机于2006年至2016年间生产,是宝马首款量产的采用直喷技术的涡轮增压汽油发动机。
虽然这代表着该品牌在技术上的一次重大飞跃,但由于发动机的复杂性以及这是宝马的首次尝试,它也给发动机带来了一系列问题和成长的烦恼。
N54 于 2006 年首次亮相,最初搭载于 2007 款 E90/E92 335i,为宝马系列的性能树立了新的标杆。
尽管N54在2010年后开始逐步淘汰,取而代之的是其继任者单涡轮增压宝马N55,但它仍然继续为部分高性能车型提供动力。其中包括备受车迷喜爱的2011款宝马1M和2011-2013款335is,这两款车型都展现了N54的巅峰性能。
尽管该发动机经常因其设计缺陷和可靠性问题而受到批评(例如高压燃油泵、涡轮废气门和积碳问题),但它仍然获得了广泛的认可。
N54 获得了六项年度国际发动机奖,并三次被列入沃德十佳发动机名单,尽管存在缺陷,但仍巩固了其性能偶像的地位。
得益于小型双涡轮增压器、缸内直喷系统以及宝马双VANOS可变气门正时系统的巧妙搭配,N54发动机能够最大程度地减少涡轮迟滞,带来流畅线性的动力输出,堪比小型自然吸气V8发动机,因此备受改装爱好者和驾驶爱好者的青睐。
4. 大众 1.8T EA888 Gen 2
用于:大众帕萨特、捷达、奥迪A4(2008-2013)
为什么它不断失火:
油耗、积碳、线圈组故障以及正时链条张紧器问题困扰着该发动机。
失火通常是由于火花塞脏污和进气门积垢造成的。即使经过经销商的维护,行驶6万英里后仍可能出现失火。
大众EA888发动机推出1.8升和2.0升两种排量规格,其中1.8T TSI/奥迪股份公司设计开发了EA888家族的1.8 TSI/TFSI发动机,于2007年首次亮相。
这款发动机采用1.8升四缸涡轮增压汽油发动机,并配备燃油直喷技术。随着时间的推移,EA888发动机经历了三代不同的发展:1.8 TSI EA888 第一代、第二代和第三代。
1.8升发动机的所有版本均采用1.8升四缸K03涡轮增压装置,但第三代版本除外,该版本采用了IS12涡轮增压器,该涡轮增压器仍在生产中,并且仍在进行升级。1.8升发动机发布后不久,大众于2008年3月推出了2.0 TSI/TFSI发动机。与1.8发动机一样,2.0 TSI发动机也有三个版本,分别为2.0 TSI EA888第一代、第二代和第三代。
EA888 1.8 TSI 和 2.0 TSI 发动机均旨在取代之前的 EA113 系列,后者包括 1.8 升和 2.0 升发动机。如前所述,1.8 TSI EA888 发动机仍在持续发展,迄今为止已经历了三代。
至于发动机的规格和设计,EA888 从 2007 年至今一直生产。气缸盖由铝制成,缸体由灰铸铁制成。它采用直列四缸配置,缸径为 82.5 毫米,冲程为 84.1 毫米。
气门传动机构采用双顶置凸轮轴(DOHC)结构,每缸四气门。发动机排量为1.8升(1798 cc),压缩比为9.6:1。发动机重量约为150公斤,在4,000至6,200转/分(RPM)转速范围内可输出170马力的最大功率,并在1,500至4,850转/分(RPM)转速范围内可输出240磅-英尺(345牛·米)的扭矩。
第一代1.8 TSI EA888发动机(代号为BYT和BZB)是为了取代老款2.0 TSI EA113发动机而推出的。其唯一与前代发动机相同的技术是88毫米(3.46英寸)的气缸间距。
第一代 1.8 TSI 发动机的核心是灰铸铁缸体和曲轴箱,这种耐用且稳定的材料以其良好的隔音性能而闻名,有助于延长发动机使用寿命并减少振动。曲轴箱包含两个链条传动的反向旋转平衡轴,专门设计用于最大限度地减少发动机振动,缸体高度为 220 毫米。
5.马自达2.3L DISI Turbo (MZR)
适用于:Mazdaspeed3、Mazdaspeed6、CX-7
为什么它不断失火:
在马自达解决问题之前,该发动机结合了直接喷射和涡轮增压。
高油耗、点火线圈性能不佳以及燃油输送不稳定导致频繁失火。尤其是 CX-7 车主,由于持续存在的点火问题,他们每月都会遇到 CEL 故障。
马自达2.3涡轮增压发动机是马自达MZR发动机家族的一员,因其强劲性能与卓越效率的结合而备受赞誉。这款发动机于21世纪初首次推出,旨在满足人们对紧凑型汽车日益增长的需求,使其在提供引人入胜的驾驶体验的同时,兼顾日常实用性。
涡轮增压版本尤其吸引了那些想要在输出和燃油经济性之间取得完美平衡的动力系统的爱好者的注意。
马自达的目标是打造一款轻量化、紧凑型发动机,在提供稳定性能的同时,又不牺牲可靠性。这款2.3升涡轮增压发动机被应用于马自达旗下多款车型,其中最引人注目的是马自达3和马自达6。由于马自达与福特的合作,这款发动机也应用于部分福特车型。
MZR发动机系列秉承前瞻性理念,融合了可变气门正时和涡轮增压等技术。这些改进使发动机能够输出与其尺寸和同级别车型相比更强劲的马力和扭矩。
话虽如此,马自达2.3 涡轮增压发动机也饱受诟病,尤其是在长期可靠性和常见机械故障方面。正如性能导向型发动机常见的情况一样,随着时间的推移,一些妥协和挑战也随之而来。车主、技师和改装师指出了各种可能影响发动机健康和驾驶性能的问题。
对于现有车主和潜在买家,尤其是那些考虑升级性能的车主来说,了解这些潜在的隐患至关重要。本文探讨了马自达2.3 涡轮增压发动机的已知问题,清晰详细地介绍了驾驶员应注意哪些事项,以保持车辆性能并避免昂贵的维修费用。
失火可能是由于设计不良、零件廉价,或者仅仅是保养历史不佳造成的。像丰田2AR-FE 和本田K24 这样的发动机让您安心无忧,多年无故障。
另一方面,像克莱斯勒 2.7L 或宝马N54 这样的有问题的发动机可能会带来无尽的挫败感和损失。
当购买二手车或计划购买下一辆汽车时,了解哪些发动机是定时炸弹、哪些发动机永远不会出故障是很有好处的。
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