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  • 從4C20到4N20,解讀長城汽車直噴渦輪增壓發動機的開掛“人生”

    來源:汽車愛好者網 作者:admin
    2019-08-12 14:10

    前不久,隨著各地國六排放標準的相繼執行,國五車型揮淚清庫的場景令人記憶深刻。實際上,對于發動機來說排放標準就好比一條起跑線,只有達標后,才有資格進行比賽,否則,無論你性能多優異、噪音控制多完美,都沒有機會上市競爭。

    而影響汽車排放性能的一個重要因素,就是發動機熱效率——發動機輸出的機械能與燃油燃燒產生的化學能之間的比率越高,發動機油耗越小、排放越低。所以,打造一臺熱效率高的發動機,是汽車廠商面對日益嚴苛的環保要求所達成的共識。

    4C20到4N20成就長城汽車的國際先進水準

    當下市場主流發動機熱效率基本維持在35%上下超過37%的發動機已經屬于世界頂尖水準想要實現熱效率的提升需要對發動機運轉的每一個過程、所涉及的全部細節進行優化,這無疑對廠商在技術方面提出了很高的要求。以往,中國車企受限于起步較晚,技術相對薄弱,在發動機領域的成就并不突出。不過近年來隨著中國汽車品牌的逐漸崛起、技術力量的不斷提升,自主研發出高熱效率發動機已不再是遙不可及的夢想。這其中最值得國人驕傲的,就屬長城汽車發布全新一代動力總成中的4N20系列2.0T渦輪增壓發動機

    相比于兩年前的4C20發動機,4N20發動機在熱效率上更進一步,其首個量產機型EN01熱效率達到38.3%,不僅成為目前國內熱效率最高的發動機,還可比肩本田1.5T地球夢發動機保持的渦輪增壓機頭熱效率紀錄。同時,在發動機性能參數方面,4C20發動機在最大馬力與峰值扭矩上就可全面對標寶馬B48發動機,4N20發動機則在此基礎上,將峰值扭矩再次提升幾十牛·米,達到國際先進水準

     

    長城汽車 4N20 EN01發動機

    從4C20到4N20,實現發動機性能與效率全面邁入世界頂級陣營的背后,是長城汽車堅持在研發領域“過度投入”與在零部件產業布局上深化創新。打造國際化技術研發團隊、集成全球資源設立海外研發中心,為長城汽車堅持自主創新打下了堅實基礎;獨立運營蜂巢易創、蜂巢能源、末勢能源、上燃動力、精工底盤及諾博汽車六大零部件企業,不僅幫助長城汽車實現了核心技術自產自用,還促成業務管理變投資管理,通過參與市場化競爭打造世界一流零部件供應商。

    此次成功推出4N20系列發動機的蜂巢易創是長城汽車零部件板塊中負責研發動力系統及轉向系統的科技公司,擁有諸多專利技術。榮獲“中國芯十佳發動機”的GW4B15、“世界十佳變速器”的7DCT以及WEY P8的混動平臺均是蜂巢易創的杰作

    黑科技傍身,造就 4N20“文武雙全”全能身手 

    4N20發動機在熱效率方面之所以能有如此建樹主要得益于米勒循環,在壓縮階段通過延遲關閉進氣門使部分混合氣體溢出氣缸外,膨脹比大于壓縮比使得氣缸內剩余的氣體燃燒更加充分。

    除了米勒循環這款發動機熱效率高的另一個原因是采用了350Bar中置噴油器。垂直向下的中置噴油嘴相比向氣缸壁傾斜的側置噴油嘴,噴出的燃油不易附著到氣缸壁上,更容易與空氣融合。同時,350Bar的噴射壓力使得燃油噴射霧化效果更好,就像噴淋頭,壓力越大,噴射的水珠直徑越小、越發散。這樣一來,燃油霧珠與空氣結合的更均勻更徹底燃燒時也就更加充分

    熱效率越高意味著發動機油耗越低長城汽車4N20發動機相比之前的機型全工況下油耗降低10%,低工況下油耗降低15%。

    當然取得如此優異成績的背后除了熱效率高發動機輕量化也立下了不可磨滅的功勞為了讓發動機“減重瘦身”,長城汽車用質量更輕的鑄鋁缸體替代了過往的鑄鐵缸體。同時,實心凸輪軸換成組合式空心凸輪軸、氣缸套采用薄壁設計、排氣歧管簡化后集成在氣缸罩上……通過零部件的輕量化,使得發動機整體質量僅有129Kg相比上一代機型減輕26Kg優于行業內主流標桿機型

     

    長城汽車4N20發動機輕量化設計

    更高的熱效率、更好的燃油經濟性,讓4N20發動機十分適合家用。當然,其在性能方面的表現一點不含糊,180KW、385N·M的動力參數在世界范圍內同級競品中處于領先位置。

    同時為了使動力響應更快渦輪介入更早,4N20發動機采用了雙流道增壓器與小慣量渦輪。雙流道相比于常規的單流道,相當于將一條大直徑管道替換成兩條并列的小直徑管道,管道直徑越小,廢氣排出時通過的速度越快,推動渦輪更加輕松。同時,小慣量渦輪的體積小、質量輕,被推動起來也越發容易。

     

    雙流道渦輪增壓器

    “文能提筆安天下,武能馬上定乾坤”,用這句話形容長城汽車4N20發動機一點不為過——既能在日常使用中給你意想不到的超低油耗,又能在激烈駕駛時發揮卓越的性能,大顯全能身手。

    性能絕佳的4N20發動機的出現,不僅是長城汽車硬核技術實力的凸顯,也是中國汽車品牌在技術領域不斷突破、追趕世界先進水平的一個縮影。未來,隨著中國品牌技術力量的不斷提升、核心競爭力的逐漸形成,將會出現越來越多的“長城汽車”,憑借強大的技術實力耀眼世界汽車舞臺。

     

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