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38.3%热效率发动机+9挡DCT 长城真的步入国际一流了吗?| 析技

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43 2020-08-03

不久前长城汽车发布了一套全新的动力总成,起初我并不在意,以为又是宣传噱头,没啥实质内容。今天仔细看了一下,还是有些东西可以拿来说说的。


长城这套全新的动力总成,包括了一台2.0T涡轮增压发动机和一台9速双离合变速箱。数据展现出非常美好的一面,这台代号4N20的发动机分为高低功率两个版本,其中高功率版最大功率180kW,最大扭矩385Nm,已然达到目前市面上主流高功率2.0T引擎的水平,并且最高热效率达到38.3%,单从数据上说也是国际第一梯队的水平。

变速箱也有说法,官方介绍是:9DCT变速器是全球首款横置9速湿式双离合变速器,采用集成电子泵设计、高度集成的电子模块设计、紧凑同步器设计等技术,实现变速器性能优化:承载扭矩提升54%,轴向空间节约5.8mm,平均重量降低2.6%。


如此看来,是否能说长城在动力总成的研发上已经达到国际领先水准呢?首先从热效率说起,我记得最早是丰田混动车型拿出来宣传的话术,而后大家纷纷效仿,都拿最高热效率来说事。

接下来简单解释一下什么是热效率。内燃机,它的工作原理是先将燃料中的化学能释放出来转换为热能,接下来才是把热能变成机械能推动车辆前进。之前说的热效率,就是热能转换为机械能的比值,比如40%的热效率,就是有40%的热能转换为机械能。

而最大热效率,只是一个瞬时值或者是个区间值。通过下面这张长城官方公布的4N20万有特性图,来解释最大热效率的意义。


此图,横轴表示引擎的转速,纵轴代表引擎的扭矩,那些一圈一圈不同颜色的区域代表引擎的燃油效率(可以看做热效率)。这张图很像我们中学地理课中的登高线地形图,为了方便理解就把它当做等高线来看,其中山顶部分,也就是深绿色的区域就是最大热效率区,随着海拔的降低热效率也越来越低。之前所说的最大热效率就是指山顶这部分,一台好的引擎,不仅热效率要高,而且热效率还要宽泛。

换句话讲,这座山不仅要高,同时地势要缓,山顶面积要大。假如一款引擎,虽说最大热效率很高(这座山的海拔高),但最大热效率的区间很窄(山势陡峭、山顶很尖),实际使用中同样没啥意义。

从图中可以看到,长城4N20发动机最大热效率是一个瞬时值,燃油消耗率为220g/kWh(图中红星部分),所以38.3%这个数值本身意义不大。不过,最高热效率次一级,燃油消耗率为230 g/kWh的区域还是很宽广的,从2000rpm一直衍生过3500rpm,如此也能看出这是一台注重经济性的发动机。


但我还是有些疑问,这张图究竟是对应高功率版还是低功率版呢,这点官方的资料并没有说明。我个人更倾向于低功率版的发动机,因为这张图有点像EA888 Gen3B(低功版)的外特性,而高功率版的万有特性,高效区域应该处于更高的扭矩区间。当然这只是我的猜测,有机会在去问问长城的工程师。

再说变速箱,长城这台9DCT变速箱并不陌生,去年在德国法兰克福车展上就看到了模型,并且也听长城的工程师讲解过。其实这台变速箱就是从7DCT发展而来,并且不是通过增加齿轮组来增加挡位,而是通过不同的齿轮组合构成一个新的挡位。比如用2挡齿轮和7挡齿轮在组合出一个全新的挡位。这样做的好处是能够节省空间,毕竟是要用在横置发动机平台上的,空间并不宽裕。


多挡位变速箱是目前的发展趋势,8速已经不稀奇,9速也越来越普及,10速已然投入了量产。各大厂商都在研发更多挡位的变速箱,主要目的还是为了油耗,挡位越多就能把动力切割的越细,结合之前讲的万有特性图,可以让发动机更多的工作在高效区间。


但多挡位对于调校的要求更高,目前我开过的通用的9AT、10AT,福特的10AT,换挡响应都偏慢,感觉没有调校的非常完美的。所以我想说的是,并非挡位越多越好开,驾驶性和挡位多少无关,主要看调校。至于长城的9DCT表现如何,日后试驾完才能给出答案。


虽然长城的产品策略和一些营销方式让我觉得很滑稽,但是技术发展和积累,还是有成效的。早先的哈弗H6、WEY VV7的驾驶质感用“灾难”来形容一点都不过分,可经过几次改进之后,虽不算完美,但进步是挺大的。

而这次推出的4N20系列发动机和9DCT变速箱在表面看起来是挺不错的,说国际一流我觉得有吹牛的成分,但在自主品牌中算可圈可点。


其实长城在研发发动机、变速箱等核心部件上投入了很多,记得去年我看到了一份长城的可变压缩比发动机的专利。虽然研制思路和日产VC-Tubro很相似,但细节上还是有创新的,具体就不展开了,有兴趣可以去网上看看。总之按照说明,长城的可变压缩比发动机的工作范围更大,并且可以实现HCCI(均质压燃)功能。当然没有量产之前,都是纸上谈兵,不过这也证明长城在研发上一直有投入。


可我总觉得长城的投入和产出不成正比,从资料或官方宣传上看确实花了很多心思研发新技术,实际上除了这次的4N20发动机之外,好像也没有太多的亮眼技术。

声明:本文由车市号作者撰写,仅代表个人观点,不代表网上车市。文中部分图片来源网络,感谢原作者。

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