Двигатель Proton CamPro — первый флагманский автомобильный двигатель, разработанный совместно с Lotus малазийским автопроизводителем Proton .
Название CamPro является сокращением от Cam Profiling . На этом двигателе работают Proton Gen-2 , Proton Satria Neo , Proton Waja Campro , Proton Persona , Proton Saga , Proton Exora , Proton Preve , Proton Suprima S и Proton Iriz .
Двигатель CamPro был создан, чтобы показать способность Proton производить собственные двигатели, которые обеспечивают хорошую выходную мощность и соответствуют новым стандартам выбросов . Прототип двигателя был впервые представлен 6 октября 2000 года на заводе Lotus в Великобритании, прежде чем он дебютировал в Proton Gen•2 2004 года. [1]
Во всех двигателях CamPro реализована технология электронного управления (в частности, электронное управление дроссельной заслонкой ) для лучшего отклика [2] , что устраняет необходимость в механических соединениях и кабелях, создающих трение.
Первый двигатель CamPro дебютировал в 2004 году, устанавливаемый на недавно выпущенные модели Gen•2. Он имел кодовое название S4PH и представлял собой 16-клапанный двигатель DOHC объемом 1,6 литра, который выдавал 110 л. с. (82 кВт) мощности при 6000 об/мин и 148 Н·м (109 фут·фунт-сила) крутящего момента при 4000 об/мин. По иронии судьбы двигатель S4PH не был оснащен переключением профиля кулачка (CPS), хотя его обозначение Campro было аббревиатурой от Cam Profile Switching. Он также не имел технологии переменного впускного коллектора (VIM), как в более поздних двигателях CamPro. Proton также выпускал 1,3-литровую версию этого оригинального двигателя CamPro и имел кодовое название S4PE.
Несмотря на то, что двигатель S4PH имел современные максимальную выходную мощность и крутящий момент, его производительность, как сообщается, была вялой в реальных условиях вождения. Этот недостаток производительности был приписан выраженному падению крутящего момента в решающем диапазоне 2500–3500 об/мин в середине диапазона оборотов двигателя, где крутящий момент фактически уменьшался, прежде чем снова подняться до максимального уровня крутящего момента при 4000 об/мин. [3] Эта характеристика крутящего момента также могла быть четко видна в опубликованных производителем кривых производительности двигателя.
Оригинальный вариант Campro объемом 1,3 литра выдавал мощность 94 л. с. (70 кВт; 95 PS) при 6000 об/мин и крутящий момент 120 Н·м (89 фунт-фут) при 4000 об/мин, что опять же соответствует современным показателям для 1,3-литрового двигателя легкового автомобиля того времени. Этот двигатель также демонстрировал провал крутящего момента в среднем диапазоне оборотов двигателя, аналогичный провалу в более крупном варианте.
Размеры диаметра поршня и хода поршня для обоих двигателей следующие:
Приложения:
Двигатель CamPro CPS использует систему переменного подъема клапана (систему переключения профиля кулачка) и впускной коллектор переменной длины (VIM; не путать с автономным IAFM, использовавшимся в Proton Saga 2008 года ) для повышения максимальной мощности и улучшения кривой крутящего момента двигателя CPS по сравнению с оригинальным двигателем CamPro.
Впускной коллектор переменной длины (VIM) двигателя переключается между длинным впускным коллектором на низких оборотах двигателя и коротким впускным коллектором на высоких оборотах двигателя. Автомобили Proton используют более длинный впускной коллектор для достижения более медленного потока воздуха; как было обнаружено, это способствует лучшему смешиванию с топливом. Короткий впускной коллектор позволяет быстрее подавать больше воздуха. Это выгодно на высоких оборотах.
Система переключения профиля кулачка (CPS) использует трехлепестковый распределительный вал для переключения между двумя различными профилями кулачка. Один профиль кулачка обеспечивает низкий подъем клапана, в то время как другой профиль кулачка имеет высокий подъем клапана. Профиль кулачка с низким подъемом клапана используется на низких и средних оборотах двигателя для поддержания качества холостого хода и снижения выбросов, в то время как профиль кулачка с высоким подъемом используется, когда двигатель вращается на средних и высоких оборотах двигателя, улучшая пиковую мощность и крутящий момент. В отличие от других подобных систем изменения фаз газораспределения, таких как Honda VTEC , Toyota VVT-i и Mitsubishi MIVEC , которые используют стопорные штифты коромысла для изменения фаз газораспределения, система CPS использует толкатели прямого действия со стопорными штифтами для изменения фаз газораспределения и профиля подъема клапана.
VIM переключается с длинного на короткий бегунок при 4800 об/мин, в то время как система CPS переключается при 3800 об/мин (4400 об/мин в Proton Satria Neo CPS [4] ). Результат составляет 125 л. с. (93 кВт; 127 PS) при 6500 об/мин и 150 Н·м (110 фут·фунт-сила) крутящего момента при 4500 об/мин по сравнению с 110 л. с. (82 кВт; 112 PS) у не-CPS CamPro при 6000 об/мин и 148 Н·м (109 фут·фунт-сила) крутящего момента при 4000 об/мин. Proton утверждает, что на низких оборотах двигателя от 2000 до 2500 об/мин наблюдается лучшая реакция и крутящий момент.
Новый двигатель CPS впервые дебютировал в обновленном Proton Gen•2, выпущенном в Таиланде в 2008 году [5] , а в Малайзии впервые был представлен в Proton Waja CamPro 1.6 Premium (CPS).
Приложения:
CamPro IAFM (Intake Air-Fuel Module) по сути является оригинальным двигателем CamPro, оснащенным впускным коллектором переменной длины, разработанным в рамках совместной ускоренной программы, которая началась в апреле 2005 года EPMB, Bosch и Proton. Однако IAFM отличается от VIM (Variable Inlet Manifold) для двигателя CamPro CPS следующим образом: [ необходима цитата ]
Модуль впуска воздуха и топлива для двигателя CamPro компании Proton дебютировал во втором поколении Proton Saga , выпуск которого состоялся 18 января 2008 года. Впервые он был представлен публике в октябре 2006 года, когда он все еще находился на продвинутой стадии разработки. [ необходима цитата ]
С IAFM двигатель объемом 1,3 л, используемый в Proton Saga, теперь выдает 98 л. с. (73 кВт) при 6500 об./мин. [7] Максимальный крутящий момент немного снижен до 113,2 Н·м (83,5 фунт-сила-фут); однако двигатель имеет более широкий диапазон крутящего момента, а заметный провал крутящего момента в оригинальном двигателе CamPro был устранен. [7] Официальная брошюра опубликована только с привычными 94 л. с. (70 кВт; 95 л. с.) при мощности 6000 об./мин и 120 Н·м (89 фунт-фут) при крутящем моменте 4000 об./мин для соответствия другим моделям Proton объемом 1,3 л. [ требуется ссылка ]
Между тем, выход 1,6-литровой версии двигателя IAFM, дебютировавшего в 2008 году в Proton Gen-2 M-Line, выдает 110 л. с. (82 кВт) при 6500 об/мин мощности и 148 Н·м (109 фут·фунт-сила) крутящего момента , а провал крутящего момента около 2500-3500 об/мин был устранен. Хотя IAFM отлично работал, когда он был новым, качество деталей не долговечно в долгосрочной перспективе. Когда соленоид ломается, заслонка больше не может функционировать для направления воздуха в коллектор и заставляет его издавать печально известный звук «так, так, так», похожий на шум толкателей, а также создавая серьезную утечку вакуума в двигателе. [ необходима цитата ]
Двигатель Campro IAFM второго поколения, известный как двигатель IAFM+, дебютировал в Proton Saga FLX 2011 года. [8] Новый двигатель IAFM+ доработан для работы в паре с новой коробкой передач CVT от Punch Powertrain, которая требует снижения максимальной рабочей частоты вращения двигателя с предыдущих 6500 об/мин в двигателе IAFM первого поколения до всего лишь 6000 об/мин. [ 9] В результате двигатель IAFM+ объемом 1,3 л выдает 94 л. с. (70 кВт) при 5750 об/мин лошадиных сил и крутящий момент 120 Н·м (89 фут·фунт-сила), в то время как двигатель IAFM+ объемом 1,6 л выдает 108 л. с. (81 кВт) при 5750 об/мин лошадиных сил и крутящий момент 150 Н·м (110 фут·фунт-сила). [10] [11] Сочетание нового двигателя Campro IAFM+ с коробкой передач CVT обеспечивает снижение расхода топлива на 4% и 10% при движении по городу и по трассе соответственно. [8]
Приложения:
В марте 2007 года Proton и Lotus анонсировали свою концептуальную модель Proton Gen-2, работающую на гибридной силовой установке , использующей двигатель CamPro. Концептуальная модель была представлена на Женевском автосалоне 2007 года с 8 по 18 марта 2007 года. [12]
Гибридная система силовой установки, известная как система EVE (Efficient, Viable, Environmental), будет использовать тот же двигатель S4PH, что и тот, который приводит в действие текущую бензиновую версию Gen•2, в сочетании с электродвигателем мощностью 30 кВт и напряжением 144 В. Основная цель гибридной системы силовой установки — предоставить гибридную систему, которую можно модернизировать для существующих моделей, сохранив ту же силовую установку, а также исключив необходимость разработки совершенно другой платформы, как у Honda Civic Hybrid . В отличие от технологии IMA ( Integrated Motor Assist ) в Civic Hybrid, которая использует громоздкий аккумулятор Ni-MH , гибридная система EVE будет использовать литий-ионный аккумулятор внутри моторного отсека.
Гибридная система EVE будет иметь три ключевые технологии:
Суммарная мощность и крутящий момент силовой установки следующие:
В будущем компания Proton начнет коммерциализацию своих будущих гибридных автомобилей, оснащенных гибридной системой EVE.
Двигатель CamPro CFE — это малонапорная версия 1,6-литрового двигателя CamPro с турбонаддувом и промежуточным охлаждением , с максимальным давлением наддува 0,75 бар (75 кПа; 10,9 фунтов на кв. дюйм). CFE — это аббревиатура от «Charged Fuel Efficiency» (заряженная топливная экономичность). [13]
Идея производства была впервые раскрыта управляющим директором Proton Датуком Сайедом Зайналом Абидином 13 декабря 2008 года в связи с новой рыночной тенденцией иметь двигатель с небольшим рабочим объемом, но с наддувом для выработки мощности, эквивалентной более крупному двигателю, что схоже с концепцией технологии Volkswagen TSI twincharger и двигателя Ford EcoBoost . [14] Окончательный вариант двигателя был представлен во время KLIMS 2010. [15]
Двигатель способен выдавать 138 л. с. (103 кВт; 140 л. с.) при 5000 об/мин мощности и 205 Н·м (151 фунт·фут) при 2000–4000 об/мин крутящего момента. [13] Чтобы обеспечить увеличение мощности двигателя, были внесены некоторые изменения в технические характеристики. [15] Хотя диаметр цилиндра двигателя остался на уровне 76 мм (3,0 дюйма), ход поршня сокращен до 86 мм (3,4 дюйма) по сравнению с 88 мм (3,5 дюйма), как в других вариантах двигателя Campro объемом 1,6 л, в результате чего рабочий объем двигателя составляет 1561 куб. см . Степень сжатия снижена до 8,9:1 с предыдущих 10:1. Также добавлен механизм изменения фаз газораспределения для впускных клапанов, но он непрерывно изменяет фазировку кулачка и время открытия клапана, а не изменяет подъем клапана при заданной частоте вращения двигателя, как в механизме CPS. [16]
В 2016 году состоялся публичный отзыв, затронувший более 90 000 автомобилей, оборудованных CamPro CFE, из-за шланга масляного радиатора. [17] Вместе с отзывом интервалы обслуживания для замены шланга масляного радиатора были снижены до каждых 40 000 километров. Интервалы были увеличены до каждых 80 000 километров после появления в 2018 году шланга масляного радиатора более высокого качества, заменившего полностью резиновый компонент с предыдущего года на частично резиновый, частично металлический компонент. [18]
Приложения:
Двигатель VVT (Variable Valve Timing) был представлен в сентябре 2014 года с его первым применением в Proton Iriz . Двигатель VVT имеет новый блок, новые поршни и новые клапаны, а также включает в себя регулируемые фазы газораспределения (VVT). [19] Тем не менее, некоторые технологии в новом семействе VVT разделяются со старым CamPro, но из-за различных изменений и модификаций, внесенных в семейство CamPro за последнее десятилетие, Proton решил не использовать табличку «CamPro» после его пересмотра в 2014 году. [20] Тем не менее, более старые модели, такие как Exora, Prevé и Suprima S, продолжат использовать старое название «CamPro», пока оно в конечном итоге не будет заменено на будущие двигатели GDi. [21]
Последнее применение двигателя VVT в Proton Persona 2016 года, Proton Iriz 2017 года и Proton Saga включает в себя программу Proton ECO Drive Assist. Система оценивает нажатие педали газа водителем, и на панели приборов загорается зеленый индикатор, когда автомобиль движется экономично. [22]
Двигатель способен выдавать 94 л. с. (70 кВт; 95 PS) при 5750 об/мин мощности и 120 Н·м (89 фунт-фут) при 4000 об/мин крутящего момента для варианта 1.3 по сравнению с вариантом 1.6, который выдает 107 л. с. (80 кВт; 108 PS) при 5750 об/мин мощности и 150 Н·м (111 фунт-фут) при 4000 об/мин крутящего момента. В то время как диаметр цилиндра двигателя для варианта 1.3 составляет 76 мм (3,0 дюйма), ход поршня составляет 73,4 мм (2,9 дюйма) по сравнению с вариантом 1.6, который составляет 88 мм (3,5 дюйма).
Двигатели VVT похожи на двигатели CFE с VVT для впускных клапанов. [23]
Приложения:
В настоящее время Proton планирует разработать новый двигатель, известный под кодовым названием « двигатель GDi/TGDi » с возможностью изменения рабочего объема между 1,0/1,2 л трехцилиндровым, 1,3/1,5 атмосферным и турбированным и постепенно 2,0 л, 2,3 л, все в варианте либо атмосферного, либо с принудительной индукцией. Существующие двигатели CamPro, которые ограничены только вариантами двигателей 1,3 и 1,6 литра, вскоре будут сняты с производства. Планируется, что 1,3 и 1,5 турбо будут выдавать 140 л.с./210 Нм и 180 л.с./250 Нм соответственно.