[汽車之家 發(fā)動機技術(shù)] 伴隨著廣汽傳祺2020款GS8車型上市,,一款由廣汽研究院自主研發(fā)的全新2.0T發(fā)動機正式與消費者見面。這款2.0T發(fā)動機號稱中國品牌最強2.0T發(fā)動機,也是主導(dǎo)廣汽研究院發(fā)動機產(chǎn)品開發(fā)10余年的吳堅副院長截止目前為止最為滿意的一款發(fā)動機產(chǎn)品,。究竟這款神秘的2.0T發(fā)動機中隱藏著怎樣的黑科技呢,?今天我們就來聊一聊!
● 實錘,!目前中國品牌量產(chǎn)車型搭載的最強2.0T,!
廣汽傳祺2020款GS8車型全系采用了標號為390T的2.0T發(fā)動機(內(nèi)部開發(fā)代號為“4B20J1”,下稱“390T發(fā)動機”),,以全面取代2017款車型上搭載的標號為320T的2.0T發(fā)動機,。“390T”中的“390”代表的是該發(fā)動機的峰值扭矩為390�,!っ�,,“T”則表示該發(fā)動機采用了渦輪增壓技術(shù)。
從動力輸出參數(shù)上來看,,相比320T發(fā)動機,,390T發(fā)動機的最大馬力提升了51馬力,最大扭矩提升了70�,!っ�,,同時排放標準也由320T發(fā)動機的國V升級為國VI。
和320T發(fā)動機一樣,,390T發(fā)動機采用了鋼制缸體,,氣門室蓋、氣缸蓋,、油底殼上部這三個部件為鋁合金材質(zhì)以實現(xiàn)輕量化,。油底殼下部由鋼板沖壓而成,這主要為了降低油底殼磕碰后的維修成本,。
傳祺GS8搭載的新/老2.0T發(fā)動機動力參數(shù)對比 | ||
代號 | 390T | 320T |
最大馬力 | 252馬力 | 201馬力 |
最大馬力轉(zhuǎn)速 | 5250rpm | 5200rpm |
峰值扭矩 | 390�,!っ� | 320牛·米 |
峰值扭矩轉(zhuǎn)速 | 1750-4000rpm | 1750-4000rpm |
環(huán)保標準 | 國VI | 國V |
搭載車型 | 2020款傳祺GS8 | 2017款傳祺GS8 |
既然這款發(fā)動機號稱是中國品牌最強2.0T,,我們就來對比一下幾款中國品牌主流2.0T發(fā)動機的動力輸出參數(shù)吧,。
幾款中國品牌量產(chǎn)車型搭載的2.0T發(fā)動機參數(shù)對比 | |||||
廠商 | 廣汽乘用車 | 長城汽車 | 長安汽車 | 吉利汽車 | 上汽集團 |
車型 | 2020款傳祺GS8 | 2020款WEY VV7 | 2019款CS95 | 2019款星越 | 2019款榮威RX8 |
最大馬力 | 252馬力 | 227馬力 | 233馬力 | 238馬力 | 222馬力 |
最大馬力轉(zhuǎn)速 | 5250rpm | 5500rpm | 5000rpm | - | - |
峰值扭矩 | 390牛·米 | 387�,!っ� | 360�,!っ� | 350牛·米 | 360�,!っ� |
峰值扭矩轉(zhuǎn)速 | 1750-4000rpm | 1800-3600rpm | 1750-3500rpm | - | - |
環(huán)保標準 | 國VI | 國VI | 國VI | 國VI | 國VI |
從對比中我們可以看到,,和其他幾個一線中國品牌廠商的2.0T發(fā)動機相比,GS8上面的這臺全新390T發(fā)動機的最大馬力和峰值扭矩都有明顯的優(yōu)勢,。
● 已超越部分國際領(lǐng)先的2.0T發(fā)動機
隨著國內(nèi)發(fā)動機研發(fā)能力的增強以及行業(yè)內(nèi)發(fā)動機硬件技術(shù)配置的升級迭代,,在新一代發(fā)動機的研發(fā)上,,中國廠商和其他國家的廠商實際上是處于同一起跑線上的。國內(nèi)全面實行國VI排放標準的時間節(jié)點是中國品牌實現(xiàn)技術(shù)趕超的一個好機會,。下面我們來看看GS8上搭載的這款390T發(fā)動機在國際上處于一個怎樣的水平。
廣汽傳祺全新2.0T發(fā)動機與國際競品參數(shù)對比 | ||||||
廠商 | 廣汽乘用車 | 英菲尼迪 | 本田 | 雷克薩斯 | 寶馬 | 奧迪 |
車型 | 2020款傳祺GS8 | 2018款英菲尼迪QX50 | 2017款本田冠道 | 2020款雷克薩斯NX | 2019款寶馬X5 | 2019款奧迪Q7 |
最大馬力 | 252馬力 | 272馬力 | 272馬力 | 238馬力 | 265馬力 | 252馬力 |
最大馬力轉(zhuǎn)速 | 5250rpm | 5600rpm | 6500rpm | 4800-5600rpm | 5000-6000rpm | 5000-6000rpm |
峰值扭矩 | 390�,!っ� | 380�,!っ� | 370牛·米 | 350�,!っ� | 400�,!っ� | 370牛·米 |
峰值扭矩轉(zhuǎn)速 | 1750-4000rpm | 4400-4800rpm | 2250-4500rpm | 1650-4000rpm | 1550-4500rpm | 1600-4500rpm |
環(huán)保標準 | 國VI | 國VI | 國V | 國V | 國VI | 國V |
從上表我們可以看到,,5款國際品牌主流2.0T發(fā)動機中,,只有寶馬2.0T發(fā)動機是在參數(shù)上全面超越廣汽乘用車的全新2.0T發(fā)動機。其余4款發(fā)動機的最大馬力和峰值扭矩和廣汽全新2.0T發(fā)動機相比都沒有絕對優(yōu)勢,。在環(huán)保標準方面,,部分國際品牌的2.0T發(fā)動機還未升級國VI排放標準。通過參數(shù)對比,,我們可以看到搭載在2020款傳祺GS8上的這款2.0T發(fā)動機在國際上是有較強的產(chǎn)品競爭力的,。
● 解析發(fā)動機黑科技
■ 350bar缸內(nèi)直噴技術(shù)
傳祺GS8上的這臺390T發(fā)動機屬于廣汽研究院開發(fā)的第三代發(fā)動機產(chǎn)品,相比第二代發(fā)動機產(chǎn)品,,其最明顯的升級就是棄用歧管噴射技術(shù),,升級為缸內(nèi)直噴技術(shù),而且采用的還是業(yè)內(nèi)最新的噴射壓力達到350bar的缸內(nèi)直噴技術(shù)(目前主流缸內(nèi)直噴技術(shù)的噴射壓力在200bar左右),。
390T發(fā)動機的側(cè)置式350bar缸內(nèi)直噴系統(tǒng)和普通200bar缸內(nèi)直噴系統(tǒng)相比,,在發(fā)動機外觀結(jié)構(gòu)上沒有太大的差異,技術(shù)上的升級更多的是在直噴噴嘴內(nèi)部,。
放眼將來,,德爾福目前已經(jīng)研發(fā)出500bar以上噴射壓力的燃油噴射技術(shù),該技術(shù)將在350bar系統(tǒng)的基礎(chǔ)上再減少50%尾氣顆粒物排放,。新技術(shù)預(yù)計會在2022年后投入量產(chǎn),。
缸內(nèi)直噴技術(shù)相比起歧管噴射技術(shù),由于噴射壓力大幅提升,,燃油霧化更好,,從而可以提升氣缸內(nèi)混合氣的燃燒速度,最終達成提升燃燒效率的目標,。這就是為什么直噴發(fā)動機能夠在動力性能和燃油經(jīng)濟性上取得更好平衡的重要原因之一,。
此外,由于350bar燃油噴嘴噴射出來的燃油微粒更為細小,,而且霧化速度更快,,粘附到氣缸壁的燃油油滴或微粒非常少,。這使得汽油對氣缸壁機油的稀釋作用減弱,除了能夠更好地保證活塞與氣缸壁之間的潤滑外,,還能夠有效抑制汽油溶解至機油而引起的機油增多問題,。
■ GCCS高滾流燃燒室技術(shù)
GCCS高滾流燃燒室技術(shù)是廣汽研究院的專利技術(shù),通過進氣道和活塞頂?shù)莫毺卦O(shè)計,,提升進入氣缸空氣的滾流比,,從而提升混合氣的燃燒速度。GCCS技術(shù)在廣汽研究院第二代發(fā)動機產(chǎn)品(此前搭載在傳祺品牌車型上,、采用歧管噴射技術(shù)的渦輪增壓發(fā)動機,,如我們汽車之家在2015年解析過的廣汽傳祺200T發(fā)動機,點擊回顧相關(guān)文章)中已有采用,。
■ 38%的熱效率
中國品牌渦輪增壓發(fā)動機的熱效率一直在穩(wěn)步攀升,,GS8上搭載的這款390T發(fā)動機的熱效率達到了38%。對于普通的消費者來說,,更高的熱效率意味著更低的油耗水平,。實際上,目前中國品牌廠商新近發(fā)布的一些2.0T發(fā)動機,,其宣稱的熱效率都在38%上下,。其中,長城的4N20發(fā)動機熱效率為38.3%,,奇瑞的F4J20發(fā)動機熱效率為39%,,比亞迪應(yīng)用于DM4.0雙模系統(tǒng)的2.0T發(fā)動機的熱效率為38%。
吳堅副院長認為,,以目前的技術(shù),,汽油發(fā)動機熱效率的“天花板”在48%-50%之間。而實現(xiàn)熱效率提升目前有兩個較為可行的技術(shù)方向,,其一是采用稀薄燃燒技術(shù),;另一個則是基于均質(zhì)燃燒系統(tǒng),通過搭載可變壓縮比,、可變氣門升程控制以及更大的進/排氣門重疊角等技術(shù)手段來實現(xiàn)熱效率的提升,。這也是未來廣汽研究院在提升發(fā)動機熱效率道路上重點研究和攻關(guān)的方向。
■ 曲軸箱強掃氣系統(tǒng)
390T發(fā)動機配備了曲軸箱強制掃氣系統(tǒng),。該系統(tǒng)帶有一個專用的掃氣閥,,該掃氣閥在發(fā)動機低負荷下通過將新鮮空氣引入曲軸箱進行強制掃氣。在寒冷冬季里,,該系統(tǒng)能夠掃除曲軸箱中的水蒸氣,,降低水蒸氣與機油混合的幾率,減少機油中水汽含量達50%以上,,能有效防止機油稀釋及乳化,。
此外,,該掃氣閥還集成國VI排放標準中的診斷功能,能夠?qū)ηS箱通風(fēng)系統(tǒng)進行管路接頭的完整性檢查,。
■ 平衡軸上采用了橡膠齒輪
主流的2.0T發(fā)動機都會配置平衡軸來抵消發(fā)動機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的二階慣性力,,降低發(fā)動機振動。390T發(fā)動機同樣也不例外,,其在曲軸下方配置了一個平衡軸模塊,。
較為特別的是,該平衡軸模塊上采用了橡膠齒輪,。橡膠齒輪與金屬齒輪之間的嚙合噪聲要遠低于金屬齒輪與金屬齒輪之間的嚙合噪聲,。尤其在高轉(zhuǎn)速工況下,,采用橡膠齒輪,,有利于降低平衡軸模塊的運轉(zhuǎn)噪音。
可能有網(wǎng)友對于橡膠齒輪的耐久性存在一些疑問,。據(jù)廠家的工程師介紹,,平衡軸上的橡膠齒輪為長效橡膠齒輪,能夠做到與發(fā)動機同等壽命,。保守一點來說,,這個橡膠齒輪在10萬公里內(nèi)是無需更換和保養(yǎng)的。
■ 雙渦管渦輪,、緊耦合三元催化器,、電控排氣旁通閥
390T發(fā)動機采用的是雙渦管渦輪,渦輪部件由日本IHI(石川島播磨)提供,。雙渦管渦輪在很多主流2.0T發(fā)動機上都有采用,,能夠提升渦輪增壓器的響應(yīng)性能。
電控排氣旁通閥也是目前主流2.0T發(fā)動機上的常見配置,,渦輪排氣旁通閥由電機驅(qū)動,,響應(yīng)速度比傳統(tǒng)的真空罐更快。
此外,,電控排氣旁通閥的控制更為靈活,,能夠在發(fā)動機冷起動工況下全開排氣旁通閥,讓廢氣直達三元催化器,,加速起燃,,降低排放。同時,,通過增大排氣旁通閥的開度,,能夠降低排氣背壓,有利于提升發(fā)動機燃油經(jīng)濟性,。
390T發(fā)動機的緊耦合三元催化器緊貼在渦輪出口,,進入三元催化器的廢氣溫度更高,,有利于三元催化器起燃階段的排放控制。
該三元催化器催化劑和結(jié)構(gòu)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計,,能夠快速起燃并具有良好的污染物處理能力,。這使得390T發(fā)動機無需配備額外的顆粒捕集器就能滿足國VI排放要求。
■ 更合理的冷卻水通道
390T發(fā)動機采用橫流式冷卻系統(tǒng)設(shè)計,,發(fā)動機冷卻液由第一缸缸體進氣側(cè)進入,,然后向上流向缸蓋排氣側(cè),經(jīng)過缸蓋排氣側(cè)后橫流至缸蓋進氣側(cè),,最終匯流至缸體進氣側(cè)外層水套流出,。
390T發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)配置了電控節(jié)溫器,通過電加熱元件來控制節(jié)溫器開閉,,從而實現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速和負載工況下冷卻液流路的動態(tài)控制,,提升冷卻系統(tǒng)的性能。
■ 降低運轉(zhuǎn)阻力的一些措施
降低摩擦的措施方面,,390T發(fā)動機的氣門驅(qū)動系統(tǒng)采用了滾子搖臂機構(gòu),。相比頂筒式氣門驅(qū)動機構(gòu),滾子搖臂機構(gòu)利用滾動摩擦取代滑動摩擦,,摩擦損失更小,。
390T的活塞裙部兩側(cè)帶有減摩涂層,能夠降低活塞裙部與氣缸接觸面之間的摩擦阻力,。同樣的減摩涂層在我們拆解過的發(fā)動機上都有涂覆,。
變排量機油泵在很多主流發(fā)動機上都有采用,390T發(fā)動機也不例外,。變排量機油泵能夠根據(jù)發(fā)動機潤滑和冷卻需求調(diào)整泵油量,。與傳統(tǒng)的定量機油泵相比,變排量機油泵能夠在NEDC循環(huán)下實現(xiàn)1-2%的節(jié)油效果,。
■ 讓發(fā)動機運轉(zhuǎn)更安靜的措施
390T發(fā)動機配備了雙VVT機構(gòu)——即進,、排氣門可變正時機構(gòu)。隨著國VI環(huán)保標準的實施,,雙VVT機構(gòu)已成標配,,它能夠動態(tài)控制進、排氣門的開啟時機,,提升發(fā)動機動力性能和排放指標,。
上文提到了390T發(fā)動機的高壓油軌外部包裹了吸隔音材料來降噪。同樣的措施也在進氣歧管上出現(xiàn)了,。通過在進氣歧管頂部布置吸隔音材料可以削弱向外輻射進氣噪音,。
● 全文總結(jié):
傳祺GS8上搭載390T發(fā)動機在動力性能上相比320T發(fā)動機有了明顯的提升。新發(fā)動機搭載了350bar缸內(nèi)直噴系統(tǒng)和GCCS滾流燃燒室技術(shù),,這是新發(fā)動機能夠在動力,、排放和燃效上取得更好平衡的關(guān)鍵,。目前,這款390T發(fā)動機是中國品牌量產(chǎn)車型搭載的最強2.0T發(fā)動機,,動力參數(shù)上已經(jīng)超越了部分國際主流2.0T發(fā)動機,,這大大增強了傳祺GS8車型的產(chǎn)品競爭力。未來,,這款390T發(fā)動機將陸續(xù)搭載到傳祺品牌旗下的GS7,、GM8和GA8車型之上,以全面提升這些車型的動力系統(tǒng)性能,,成為這些車型的突出賣點之一,。(圖/文/攝/汽車之家 常慶林)
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