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深度解析雪佛蘭全新一代科魯茲動力總成技術(shù)

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-07-03 09:54 ? 次閱讀

源自Delta II平臺的現(xiàn)款科魯茲是通用全球戰(zhàn)略中的一款重要車型,其誕生之初就被賦予了挽救通用的使命。正是這款時尚緊湊型車讓通用汽車走出美國汽車業(yè)不景氣及遠(yuǎn)離了破產(chǎn)的邊緣。雪佛蘭全新一代科魯茲(下稱:全新科魯茲)將在即將到來的北京車展上亮相。搭載了全新一代ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)以及7速DCG雙離合變速箱的全新科魯茲再一次燃起了消費者強(qiáng)烈的購買欲望。本文將詳細(xì)剖析全新科魯茲備受關(guān)注的那套1.4T全新動力總成。

● 解讀全新科魯茲

在網(wǎng)上暫時還沒有全新科魯茲的清晰諜照,官方也沒有發(fā)布全新科魯茲的官圖,可能是為了在北京車展亮相留個懸念吧。據(jù)廠家介紹,新車在沿用部分現(xiàn)款設(shè)計元素的同時作了較多的改變。總之新款絕對能讓消費者有耳目一新的感覺。

動力系統(tǒng)方面,全新一代科魯茲將率先搭載通用汽車全新的1.4T ECOTEC發(fā)動機(jī),與之搭配的是全新設(shè)計的7速DCG雙離合變速箱以及6MT變速箱(代號M1X)。而全新的1.5L ECOTEC自然進(jìn)氣直噴發(fā)動機(jī)會搭配5MT和第三代6AT變速箱。

國產(chǎn)全新科魯茲在調(diào)校上與國外的版本有什么不同呢?上海通用汽車動力總成產(chǎn)品PLE執(zhí)行總監(jiān)王永強(qiáng)先生(下稱王先生)對此作出了如下回應(yīng):在發(fā)動機(jī)調(diào)校上,中國版本的全新ECOTEC 1.4T/1.5L發(fā)動機(jī)的壓縮比稍微降低以適應(yīng)中國的油品,在保證動力性能的前提下提升發(fā)動機(jī)的運轉(zhuǎn)平順性。

全新科魯茲在配置上有怎樣的亮點?全新科魯茲外形設(shè)計強(qiáng)調(diào)運動感,充滿肌肉線條;內(nèi)飾采用更為高檔的材質(zhì)來打造出運動風(fēng)格。全新科魯茲搭載了性能更出色的發(fā)動機(jī)及變速箱,其中1.4T/1.5L ECOTEC發(fā)動機(jī)、7速DCG變速箱以及6速手動變速箱都是全新設(shè)計的。除此以外,全新科魯茲還引入了通用的MyLink車載互聯(lián)技術(shù),使其在科技配置上更具吸引力。

老款科魯茲會像凱越一樣掛上汽通用五菱的標(biāo)(寶駿630)繼續(xù)生產(chǎn)銷售嗎?筆者對此咨詢了雪佛蘭區(qū)域營銷副總經(jīng)理吳斌,他表示暫時沒有這樣的計劃而且可能性不大。

大眾的DSG事件讓消費者對雙離合變速箱又愛又恨。通用的DCG變速箱的保修期與整車保修期一致,在制定這個保修政策上是怎樣考慮的?王先生對此是這樣回復(fù)的:DCG變速箱在設(shè)計之初就把變速箱的穩(wěn)定性作為最重要的設(shè)計目標(biāo),并且針對中國擁堵路況進(jìn)行了特別的優(yōu)化,在量產(chǎn)前也進(jìn)行了大量的路試。因而,DCG變速箱的穩(wěn)定性是毋庸置疑的,并沒有必要采取特殊的保修政策。

全新科魯茲上的1.4T發(fā)動機(jī)和DCG雙離合變速箱會用在別克的車型上嗎?上汽通用的官方資料中提到,新的ECOTEC動力總成將在2017年應(yīng)用到通用旗下的五個知名品牌,其中包括:別克、雪佛蘭、歐寶、霍頓(Holden)以及沃克斯豪爾(Vauxhall)。

● ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)

在今年的3月份,通用一口氣發(fā)布了11款全新的ECOTEC小排量發(fā)動機(jī),排量從1.0L-1.5L。這些發(fā)動機(jī)有自然吸氣、渦輪增壓,三氣缸或四汽缸等多種不同類型。

全新ECOTEC系列發(fā)動機(jī)各型號的排量不同、汽缸數(shù)不同、進(jìn)氣形式不同(自吸/增壓)、燃油噴射形式不同(直噴/歧管噴射)。但是此次發(fā)布的這一系列發(fā)動機(jī)缸徑(74mm)和氣缸中心間距(81mm)卻是一致的。

這樣的設(shè)計有點像車身模塊化的理念,能夠降低設(shè)計和生產(chǎn)成本。打個比方,不同排量和汽缸數(shù)的發(fā)動機(jī)因采用相同的缸徑和氣缸中心間距,在設(shè)計時能夠很快很方便地設(shè)計出不同的變種;同時,共同的缸徑參數(shù)使得這些發(fā)動機(jī)能夠盡可能地采用相同的活塞、活塞環(huán)、氣門、火花塞、噴嘴等部件。

即將搭載在全新科魯茲上的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)是消費者最為關(guān)注的一款發(fā)動機(jī)。而與大眾經(jīng)典的EA111 1.4T或是全新的EA211 1.4T發(fā)動機(jī)亦或是通用的老款ECOTEC 1.4T(LUJ)相比,這款ECOTEC 1.4T有著怎樣的優(yōu)勢呢?請看下表。點擊查看相關(guān)發(fā)動機(jī)技術(shù)解析:大眾EA111/大眾EA211/通用1.4T LUJ。

全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)采用了缸內(nèi)直噴技術(shù)、雙可變氣門正時、輕質(zhì)單渦管渦輪、免維護(hù)金屬逆齒正時鏈、全鋁缸體、變排量油泵、集成在汽缸蓋上的排氣歧管等行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)。這一切都是的全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)擁有趕上并超越大眾EA系列發(fā)動機(jī)的實力。

全新ECOTEC系列發(fā)動機(jī)采用變排量機(jī)油泵,能夠根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷調(diào)節(jié)機(jī)油供應(yīng),減少能量損耗,降低油耗。

全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)與大眾EA系列的1.4T發(fā)動機(jī)在結(jié)構(gòu)上有一個很大的不同,那就是中冷器的類型。大眾那兩款1.4T EA系列發(fā)動機(jī)采用的是集成在進(jìn)氣歧管內(nèi)部的水冷式中冷器,而全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)則沿用老款上采用的外置式空-空中冷器。關(guān)于與競品采用了不同形式的中冷器,通用的工程師表示:之所以采用空-空中冷器,是因為這種設(shè)計能夠降低發(fā)動機(jī)系統(tǒng)集成的難度,同時也能降低成本。

【2014全新ECOTEC發(fā)動機(jī)聲音品質(zhì)】

全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)位于油底殼的平衡軸以及油軌上的套管經(jīng)過改良優(yōu)化,使得發(fā)動機(jī)的NVH性能有了明顯的提升。根據(jù)通用的官方數(shù)據(jù),全新ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)會比同類競品(這里指的很可能是大眾的EA211 1.4T)噪音低6分貝。

全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)的排氣歧管集成在汽缸蓋內(nèi)部,能夠有效提升發(fā)動機(jī)的熱效率。采用這種設(shè)計的發(fā)動機(jī)能夠更快達(dá)到合適的工作溫度,在冬天能夠更快讓空調(diào)系統(tǒng)輸出熱風(fēng)。由于排氣歧管采用了冷卻液冷卻,所以渦輪壓縮后的空氣溫度有所降低,能夠緩解中冷器的工作壓力。

全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)采用了輕質(zhì)單渦管渦輪,能在1500rpm的時候迸發(fā)出90%的扭矩,在1600rpm的時候達(dá)到扭矩峰值并持續(xù)至約4000rpm。

渦輪增壓發(fā)動機(jī)曲軸承受的應(yīng)力更大,因而全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)采用了鍛鋼曲軸以提高強(qiáng)度減小震動。而全新的ECOTEC 1.5L發(fā)動機(jī)由于燃燒室壓力較低,采用了質(zhì)量更輕的中空鑄鐵曲軸。

全新ECOTEC發(fā)動機(jī)的活塞采用過共晶合金鋁質(zhì)活塞,能有效降低運動噪音;連桿則采用粉末金屬鋼質(zhì)連桿,擁有很好的耐用性。

【通用全新Ecotec 1.4T發(fā)動機(jī)零部件組裝動畫】

在燃油經(jīng)濟(jì)性方面,全新的ECOTEC 1.4T比起老款采用歧管噴射的1.4T要低5%。而在輕量化方面,全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)比老款的ECOTEC 1.4T要輕約20kg,比大眾EA211 1.4T要輕3.5kg。

【2014全新ECOTEC發(fā)動機(jī)燃燒系統(tǒng)解析】

據(jù)通用官方的數(shù)據(jù),全新的采用缸內(nèi)直噴的ECOTEC系列發(fā)動機(jī)的壓縮比最高可達(dá)12.5:1。這么高的壓縮比會否對燃油標(biāo)號提出更高的要求呢?對此,上海通用汽車動力總成生產(chǎn)線執(zhí)行總監(jiān)Jens Wernecke有這樣的回應(yīng):全新系列的ECOTEC發(fā)動機(jī)的壓縮比參數(shù)其實可以更高一些,但是考慮到中國的燃油現(xiàn)狀,我們采取了比較保守的設(shè)定(全新科魯茲上的1.4T ECOTEC壓縮比設(shè)定為11.5:1),在不降低動力的情況下保證發(fā)動機(jī)運行的平順性。

● 7速DCG雙離合變速箱

全新的7速DCG雙離合變速箱采用三軸(含輸入軸)齒輪箱與電動液壓控制的雙離合器,最大傳遞扭矩為250N·m。這款7速DCG變速箱的最大傳遞扭矩與大眾7速DSG變速箱(DQ200)持平(關(guān)于大眾雙離合歷史可參看《大眾雙離合變速箱的那些事》)。而全新的7速DCG雙離合變速箱針對變速箱的耐用性與穩(wěn)定性進(jìn)行了更多的考量,通過特殊的設(shè)計保證變速箱在生命周期內(nèi)均能提供出色的穩(wěn)定性。

這款7速DCG變速箱能兼顧前驅(qū)和四驅(qū)的車型。也就是說,像是別克昂科拉/雪佛蘭創(chuàng)酷TRAX這種小型SUV也有望配置這款變速箱。

該款雙離合變速箱由通用與上汽共同研發(fā),也就是說上汽旗下的上汽榮威以及上汽通用五菱的車型都有機(jī)會使用該款變速箱技術(shù)。

中國團(tuán)隊參與該變速箱的研發(fā),在中國國內(nèi)進(jìn)行了大量的調(diào)研和實驗,為該變速箱的設(shè)計提供了大量寶貴數(shù)據(jù)。為了提高DCG雙離合變速箱的穩(wěn)定性和可靠性,工程師采用了特殊的摩擦片材料以及采用了增大摩擦面積的設(shè)計,提高了雙離合器的耐熱能力,因而避免了在擁堵路況下變速箱溫度過高的穩(wěn)定性問題。整個DCG變速箱項目進(jìn)行了等同于425萬公里的測試。

同時,這款DCG變速箱的電控單元是分離于油路的,也就不存在變速箱油油質(zhì)劣化導(dǎo)致的電路故障了。

這款DCG變速箱的雙離合器采用的電動液壓控制裝置與大眾DSG有一定的區(qū)別(關(guān)于大眾DSG的結(jié)構(gòu),可參看《福特大眾干式雙離合對比》)。大眾DSG是通過杠桿來控制雙離合器的,而通用DCG則是通過一個電動液壓驅(qū)動的同軸伺服缸(通用內(nèi)部稱其為“Dual CSC”)來控制雙離合器。采用同軸伺服缸能使這款DCG控制更精確、噪音更低、重量更輕。廠家在講解會上沒有詳細(xì)講述同軸伺服缸的結(jié)構(gòu),等拿到相關(guān)資料后筆者再作詳細(xì)解析。

值得一提的是,這款DCG變速箱的7個前進(jìn)擋以及1個倒車擋都采用了成本更高的螺旋形齒輪,有效降低了齒輪的嚙合負(fù)載和噪音。

總結(jié):ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)在動力輸出、輕量化以及NVH性能上相較舊款有了明顯的提升,而與同級競品(如大眾EA211 1.4T)相比也有不少的優(yōu)勢。全新的7速DCG雙離合變速箱針對變速箱的耐用性與穩(wěn)定性進(jìn)行了更多的考量,通過特殊的設(shè)計保證變速箱在生命周期內(nèi)均能提供出色的穩(wěn)定性。全新的ECOTEC 1.4T發(fā)動機(jī)和7速DCG雙離合變速箱有足夠的實力挑戰(zhàn)甚至超越大眾的EA211 1.4T發(fā)動機(jī)以及7速DSG雙離合變速箱,成為新一代黃金動力組合。

全新科魯茲這套1.4T+DCG的動力系統(tǒng)在賬面數(shù)據(jù)上是相當(dāng)有吸引力的,而關(guān)于全新1.4T發(fā)動機(jī)的油耗表現(xiàn)、DCG雙離合器變速箱換擋性能及穩(wěn)定性則只有等全新科魯茲上市后才能見分曉。無論如何,廠商之間的技術(shù)競爭以及廠商自身的技術(shù)突破,對于我們廣大消費者來說都是一件再好不過的事情。

最后提一下同樣會出現(xiàn)在全新科魯茲上的1.5L發(fā)動機(jī),這是一款缸內(nèi)直噴自然進(jìn)氣發(fā)動機(jī),動力性能與大眾EA211 1.6L相若。而與其搭配的6AT變速箱是通用的第三代6速自動變速箱,其性能表現(xiàn)也相當(dāng)引人關(guān)注。這兩款產(chǎn)品的深入剖析我們將在技術(shù)頻道后續(xù)的文章中為大家奉上,敬請留意。

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