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冷却后再次输入燃烧室并参与燃烧过程

冷却后再次输入燃烧室并参与燃烧过程

  全球同步引入通用汽车全新一代驱动系统。作为上汽集团首批满足“国VI B”排放标准的驱动系统,第八代Ecotec发动机系列与三款全新变速箱,将从2019年起全面搭载于上汽通用旗下的凯迪拉克、别克和雪佛兰三大品牌产品中,并计划于2020年实现近70%的装机率。

  当然,通用新一代动力总成绝非单为排放法规而来,基于“单缸最优”设计理念开发的第八代Ecotec发动机,力求在提升燃油经济性、降低排放的同时,拥有更佳的动力性与NVH表现。

  重点在于,三款全新变速箱是专为该系列发动机而研发的,得益于研发团队间的协作机制,发动机与变速箱间的默契程度更加出色,能够为整车带来全工况“最优”动力输出。

  在车云菌看来,这也是通用称之为新一代驱动系统,而非新一代发动机或变速箱的原因所在。

  既然号称可实现全工况“最优”动力输出,那么我们更应该关注通用汽车是通过那些技术“手段”做到的。需要说明的是,新一代驱动系统中包含的1.3T、1.0T和全新2.0T发动机,以及CVT、9AT和10AT变速箱,已出现在旗下别克GL6、雪佛兰沃兰多、凯迪拉克XT4与凯迪拉克CT6等车型中。

  伴随国产凯迪拉克XT4上市销售,大家对其搭载的新一代2.0T发动机已不算陌生,作为通用第八代Ecotec发动机系列中的一员,该发动机可谓是集“单缸最优”设计理念、35Mpa高压直喷系统等亮点于一身。不过最让人印象深刻的,还是借助TriPower可变气门管理技术实现的“三模式”多级变缸功能,在拥有出众动力表现的同时,还可将燃油经济性提升15%。关于可变缸技术的详尽解读,有兴趣的朋友请查阅车云网此前文章——科技说 技术解析第八代Ecotec:凯迪拉克如何让发动机练就“闭气功”?

  当然,通用第八代Ecotec发动机的抢眼之处还远不仅如此,全球首创的电子水泵+电控球阀模块的ATM主动热管理系统同样吸睛。

  该系统通过温度传感器实时监测发动机工作温度,并通过电子水泵的介入调节发动机冷却液流速,比如当驾驶员深踩油门,系统便会判定发动机即将高功率输出,此时电子水泵介入并加快冷却液流速,以保证发动机能够在最佳的工作温度内运转并提升其工作效率,“动力佳、油耗低”很大程度上归功于“效率”的提升。

  值得一提的是,该系统不仅可在冷车启动阶段,将发动机热量传递给变速箱,以缩短后者达到最佳工作温度的时间,还能够在激烈驾驶时,通过变速箱热交换器将“多余”的热量传递至发动机冷却液,并借助车辆散热器“释放”该部分热量,从而保证变速箱与发动机均处于最佳的工作温度范围内。

  在车云菌看来,该技术的意义并不仅体现在提升动力总成的效率,至于更重要的层面,咱们在下一个板块接着谈。

  除了ATM主动热管理系统外,在第八代Ecotec发动机上应用的电动放气阀涡轮增压器,还增加了电动放气阀技术,并实现了全工况下均可精准控制放气阀开启时刻与开度,在兼顾低速高扭矩和高速大功率输出的同时,最大程度降低了小负荷泵气损失并提升排气温度,不仅能够优化燃油经济性表现,更高的排气温度也有利于催化器起燃和降低排放。

  而全球首次应用的智能主动电控碳罐泵,更将汽油蒸汽由传统的被动脱附升级为主动脱附,该装置利用自身43000转的高转速,将燃油蒸汽更快的送入进气系统参与燃烧。得益于此,第八代Ecotec发动机的蒸发排放大幅降低67%,能够轻松应对“国六B”及目前全球最严苛的加州蒸发排放法规要求。

  值得一提的是,在雪佛兰迈锐宝XL即将搭载的1.3T发动机,将引入缸内直喷技术,有别于目前采用的“双喷射”(即双多点喷射)技术,前者将进一步优化1.3T发动机的燃油经济性表现。

  此外,1.0T发动机搭载的高压水冷废气再循环系统,更是在国内涡轮发动机中首次出现,该装置通过电磁阀精确按需导出燃烧废气,冷却后再次输入燃烧室并参与燃烧过程,用于有效降低泵气损失和燃烧温度,再结合全可变排量机油泵技术,保证发动机机油供应的同时,大幅降低了油泵功率消耗,实现了降低油耗和改善NVH表现的双重功效。搭配平衡轴系统和静音平衡链等10余项静音科技,第八代Ecotec发动机在NVH方面的表现更加出色。

  对于车辆而言,燃油经济性、动力表现和NVH等方面的表现,不仅取决于发动机,与之搭配的变速箱同样不容忽视。比如全新钢链结构CVT变速箱,其速比范围可达7.01,并借助新型三级长行程减振器和静音滚动摩擦式设计,在降低动力和摩擦损失的同时,显著优化了其NVH方面的表现,换言之,该款CVT变速箱在重量、传动效率等方面均领先于同类型产品。

  重点在于,通用汽车表示该CVT变速箱还内置有电子换挡结构,为日后提供“电子挡把”打下了基础,在车云菌看来,如若未来将CVT变速箱与电子挡把结合,对提升车内空间使用率更是意义深远。

  不仅如此,在随后与工作人员的沟通中车云菌获知,该CVT变速箱的钢链结构之所以采用不等长链节设计,其用意在于通过4种不等长链节的排列组合(注意不是随机分布),降低“共振”现象的出现几率,并打消传统钢带式CVT变速箱因“多边形结构”所致的噪声,以优化车内NVH表现。

  需要说明的是,该CVT变速箱所用的钢链与斯巴鲁等品牌车型同类型变速箱内的钢链虽出自同一供应商,但通用汽车并非单纯的采购,而是选择与供应商深度合作,打造贴合自身产品的钢链。

  再来说说CVT变速箱可能出现的“冷保护”问题,虽然上汽通用在此前的产品中并未大规模装备该类型变速箱,但伴随全新CVT变速箱的发布以及别克GL6等车型上市销售,该问题得到了车云菌的关注。不过需要说明的是,“冷保护”准确的说属于保护机制并非故障,只是对于车主而言,冬季出行会稍显不便,特别是全阵营广泛使用CVT变速箱的某日系品牌用户。

  在车云菌与上汽通用工作人员交流的过程中得知,在该款CVT变速箱设计之初便已考虑到该问题,而通用汽车选择的方式在于软件优化,也就是说上文提及的ATM主动热管理系统将担此重任,同时新一代驱动系统研发过程中的严苛测试,以及业内最先进的七轴力反馈机器人精密力控技术,将为这款CVT无级变速箱的稳定性“背书”。

  除了全新CVT变速箱外,隶属通用汽车新一代驱动系统的还有新一代HYDRA-MATIC 9AT和10AT变速箱,其中9AT将广泛应用于该集团采用前横置发动机布局的车型中,较此前的6AT变速箱,9AT的拥有更宽的速比范围和绵密合理的齿比分布,并借助变速箱壳体一体式声学包等创新设计,兼顾了燃油经济性和NVH等方面。

  10AT变速箱则用于前纵置发动机的车型,比如凯迪拉克CT6。该变速箱设计有三个超速挡且速比范围达到了7.39,并采用超低粘度变速箱油以降低变速箱内部的运转阻力,同时齿轮、离合器和轴承等部分均进行了优化设计,将旋转损失最小化。除了“苛求”燃油经济性表现外,可媲美双离合器变速箱的换挡速度,以及与目前纵置8AT变速箱几乎相等整体尺寸,不仅展现出通用汽车在变速箱研发领域的强劲实力,更让日后替代目前的8AT变速箱成为了可能。

  从单缸最优、平衡轴系统和钢链结构CVT变速箱,到可变缸技术、主动热管理系统与10AT变速箱,诸如此类的“关键词”,不难看出通用汽车的科技实力与研发投入。

  选择将发动机和变速箱同步更新,并不单是为了提升燃油经济性,迎合更加严苛的排放法规,而是立足于如何让产品给人的感受变得更好,换言之,便是通用汽车 “用户思维”的有力体现。

  当然,其中将涉及用户体验、组装工艺、质量把控等众多层面,就像“水桶效应”,需要全面增长才能保证最终的“整体”达到期望的高度,从某种程度来说,站在通用汽车的角度,亦或消费者视角,道理都是相通的。

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