福特2.7T V6发动机的技术实力

作者：九哥说越野车
2020-11-29 23:25
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在如今小排量发动机盛行的时代，如果想购买一台V6尤其是双涡轮增压V6发动机车基本上只能考虑豪华品牌的高端车型了，在传统大众化品牌中几乎没有几乎。不过福特锐界ST是硕果仅存的一台双涡轮增压V6发动机车型了，这台福特Ecoboost2.7TV6也是大有来头，今天我们一起来看一看福特这台2.7TV6的技术实力。

福特这台2.7TV6是福特最小排量的V6发动机，和3.5T/3.0TV6一起组成了福特EcoboostV6双涡轮增压发动机系列。在V6双涡轮增压发动机系列上开发三款高性能的发动机，全球也只有福特这么做了。大家基本上都是一台3.0T打天下。

这台2.7T的另外一个特点是兼容横置和纵置需求，纵置车型主要应用在F150皮卡，横置车型主要应用在锐界和金牛座（已停产）。福特开发这台双涡轮增压V6主要的目的是用来替换之前F150上配备的V8自然吸气发动机，通过小型化和双涡轮增压直喷技术的加入来提升性能，降低油耗。这也是福特整个Ecoboost动力系统开发的核心策略。

福特大部分发动机都是采用比较成熟的侧置喷油器直喷方案，这种喷射方案喷油器温度更低，不容易积碳和堵塞，可靠性和油品适应性更好。Ecoboost2.0T和2.3T也是采用类似的直喷系统。

福特在2.7TV6上采用了缸盖集成式排气管，这种设计有两个好处：

在发动机启动热机的时候可以用排气热量快速的加热水套，加快发动机热机过程，降低排放和油耗。
在大负荷状态下利用水套的冷却来降低排气温度，从而降低增压器蜗壳的热负荷，提升增压器的耐用性。

3、双涡轮增压

这台2.7TV6发动机采用了双涡轮增压系统，也就是V型四缸的每侧各有一个涡轮。涡轮采用传统的布置方式，放在V型汽缸的外侧。下图中可以看到两侧的两个涡轮增压器。双涡轮增压系统可以为这台2.7T带来高达475Nm的扭矩输出，非常的强劲。

福特2.7T采用了目前主流的进排气连续可变正时系统，也就是双VVT，不过福特内部称之为VCT。这应该算是福特目前Ecoboost系列发动机的基本操作了。

这是福特2.7T最独特的设计方案，将传统的缸体一分为二进行设计：

缸体中需要承受爆发压力和活塞运动的核心部分采用蠕墨铸铁（CGI）铸造而成的（下图中A部分），这样可以确保缸体的强度和耐用性，与传统铸铁相比，CGI能够提高45%的刚度和两倍的疲劳强度，具有更高的高温稳定性和更好的噪声振动水平。CGI材料缸体以前只在赛车发动机和柴油发动机上应用，福特2.7T是第一台将CGI材料应用在批量生产的汽油发动机。
缸体下部其他非主要受力部位，福特2.7T采用了铸铝材料（下图中B部分），来减轻重量。

福特这种复合材料缸体设计很好的平衡了耐用性和轻量化之间的矛盾，虽然工艺更加负责，但是考虑到这台2.7T同时需要满足F150皮卡相对重载的恶劣工况，又需要满足横置平台发动机对轻量化的苛刻要求，这种设计就相当合理了。从中也可以看出福特在发动机设计方面的深厚底蕴。

这台发动机匹配型F150皮卡上，经过了市场的充分验证，整体稳定可靠。并且获得了2018年沃德十佳发动机称号。国内用户对于这台2.7T的评价也是比较高的。

福特2.7T目前唯一被抱怨的问题是油底壳渗油问题，见下图：

这主要是由于福特在2.7T上采用了轻量化的工程塑料油底壳材料，下图可以清晰的看出上面说到的缸体组合材料，以及最下端塑料油底壳的设计。塑料油底壳构件很大，相比于传统的铸铝或者冲压钢板油底壳塑料更轻，但也更容易变形，因此在密封上存在一定的劣势。这个问题目前是这台2.7T的通病，希望福特能够在后续提供一个完善的解决方案。