技術解析:1.5T+CVT只有本田能玩轉?別克、雪佛蘭不服
最近我們集中聊了不少1.5T發動機,比如大眾國產的1.5T EVO,吉利的BHE15-EFZ全新四缸1.5T等等。可以看到,國內車市除了少量還在堅持自然吸氣路徑的車企之外,主流車企大多選擇了1.5T+2.0T的動力結構。這在電氣化的浪潮下,對於車企們節省動力研發成本,以及模塊化的生產趨勢都大有裨益。
另外,在動力系統另一個重要環節變速箱方面,車企們似乎是產生了“分歧”。在20萬元以內的產品線中,以德系的大眾,還有大部分中國品牌車型,大多采用雙離合變速箱。而主流的日系品牌,在這一級別的產品中則大量採用CVT無級變速箱。至於AT、CVT、雙離合都有嘗試的美系品牌,到底會如何搭配它們下一個時代的動力組成呢?我們藉着別克、雪佛蘭的新車動作,來看一下通用是怎麼規劃的。
一直以來美系車在動力系統上都是以“一視同仁”的高輸出為產品亮點,比如通用旗下那台著名的2.0T動力,從凱迪拉克到別克、雪佛蘭,都不會有太大的差異。只不過在這台全新的1.5T發動機身上,通用選擇了劃分高低功率。其中,高功率版即是別克昂科威身上那台,其最大馬力達到了211Ps,最大扭矩270N·m。
至於低功率版通用1.5T,目前已經搭載在了別克威朗身上,即將上市的全新雪佛蘭創酷預計也將搭載該動力。其最大馬力為184Ps,最大扭矩250N·m,相比我們很熟悉的本田1.5T,以及大眾即將在國內推出的EA211 1.5T EVO2,都能佔到一定的便宜。至少在賬面上,低功率的通用1.5T仍然延續了美系車在消費者印象中大馬力輸出的產品特點。
看散熱,感覺很“保守”?但是從技術角度來説,我願意將通用這台全新的1.5T稱之為“保守”。這種保守指的是它在技術運用上極為在意熱管理以及穩定性。比如從渦輪增壓發動機核心的渦輪技術運用來説,無論雙渦管還是VTG可變截面渦輪,在通用這裏都沒有使用。高温是雙渦管以及VTG技術的大敵,而高温又是渦輪機的必然產物。顯然,通用在這裏沒有冒險的意思,還是採用的很傳統的電動控制廢氣放氣閥的渦輪增壓器。
不僅如此,通用全新1.5T還為了增壓器準備了一套獨立的水冷中冷器。相對更短的管道路徑,以及更高的冷卻效率,也算是通用為了平衡渦輪機高性能輸出以及高響應速度的一套辦法。此外,通用也並沒有採用流行的集成式冷卻結構,而是獨立佈置水冷中冷器,進一步幫助進氣管道減輕增壓之後高温氣體的“衝擊”。
看輸出,其實很“叛逆”聊完了温度,對於性能的壓榨,通用從來不讓人失望。350bar高壓直噴在當下的新款發動機之中已經是標配,少了它,國六都不會答應。不過在通用這裏有一個很特殊的地方,那就是上一代技術中,通用更偏好中置直噴方案。而新一代技術中,則是“隨大流”的使用了側置直噴的設計。
雖説中置直噴理論上能帶來更好的霧化效果,並減少汽油噴射到氣缸壁的可能性,以及更容易營造更高效的混合氣體滾流。但首先,更高壓的直噴已經解決了霧化效果的需求,再加上側置噴油嘴温度更低,不容易產生汽油結焦堵塞的現象,理論上油品適應性更好。事實上,通用目前採用該發動機的機型確實都還是加註92號汽油即可,並沒有隨着排放標準的增高,而需要吃細糧。
當然,吃粗糧還有一個原因,那就是壓縮比。雖然沒有找到通用全新1.5T發動機的壓縮比數據,但是從一系列的温控措施,以及渦輪技術來推斷,新發動機的壓縮比應該在10左右。這與大眾全新1.5T動輒超過11個壓縮比(高性能版12.5)的表現相比,差異還是相當大的。
那麼在已經搭載固定的低慣量渦輪轉子的情況下,這台全新1.5T發動機是如何壓榨高輸出的呢?Dual Fast相位調節器在其中扮演了重要角色。排除生澀的新名詞,其實該技術就是升級版的可變氣門正時系統。看過此前技術解析的小夥伴應該還記得我曾經總結過,內燃機工作的兩個基本點就是:讓發動機更自由地呼吸,以及為發動機減負。可變氣門就是為前者量身定製的技術路徑。按照官方説法,Dual Fast相位調節器能讓全程可變進、排氣正時系統的調節速度提升1倍。
該技術的運用,能夠讓發動機在更寬泛的轉速區間中,都能實現高動力輸出效果,同時還能帶來出色的瞬間動力響應。從參數上來看,低功率版1.5T的250N·m最大扭矩,可以從1500rpm持續到5000rpm。無論是下限還是上限,都要比本田思域上的地球夢1.5T還要更為出色。
低功率,所以配CVT就好?在聊完發動機之後,於是也迎來最後一個問題,為什麼性能仍然突出的所謂低功率版本1.5T,通用還是要給它配上聽起來很柔弱的CVT呢?其實這個問題本田就解決過,而且無論是思域、雅閣還是CR-V,市場反響都還是相當出色的。那麼涉足CVT並不多的美系品牌,又是如何操作的呢?
首先從必然性上,通用傳統的6AT變速箱無論技術還是市場口碑,似乎都已經不再適合匹配這台全新的發動機。而市場表現出色的9AT變速箱,且不論成本,就考慮在別克威朗以及雪佛蘭創酷這類緊湊型轎車或小型SUV車型上,如何容納下一台橫置結構9AT就是一個大問題。其次,使用液力變矩器的AT變速箱正在被排放和油耗標準給逼到牆角。
這個必然性其實是所有車企所共同面對的,它們之中的有一部分選擇了雙離合,而通用則是選擇了CVT無級變速箱。選擇CVT的第一個難點,即250N·m的扭矩輸出要如何傳導。通用的辦法與前面聊中冷器的時候一樣很“美式”,那就是堆料。其CVT的變速機構直接採用鋼鏈傳導,相比於市場上大量採用的鋼帶式CVT,鋼鏈自然在承載扭矩,甚至是效率上要更為出色一些。
同時在低車速或低轉速條件下,該CVT變速箱也能實現一定範圍下的變扭器鎖止,幫助提升地工況狀態下的經濟性,以及起步階段的駕乘感受。從數據上來看,這款通用的CVT變速箱速比範圍達到了7.01,這甚至一定程度超過了大家很熟悉的愛信第三代6AT變速箱。當然,它雖然能夠承載250N·m扭矩,但其最大整車負載只能達到2100kg。只不過通用也只會讓它面對一眾整備質量在1400kg以內的車型,就算算上滿載的情況,也還是相當輕鬆的。
寫在最後:從別克威朗換上新動力之後的市場表現來看,即將上市的全新雪佛蘭創酷似乎也值得我們更多的期待。通用似乎在技術角度已經解決了其近年來在緊湊型車和小型SUV市場面臨的挑戰。只是寫到這裏,就有點惋惜雪佛蘭科魯茲。如果科魯茲能等到這一套動力系統的出現,或許它還能是現在的“街車”之一吧。