探討,凱迪拉克XT4驅動系統技術

在凱迪拉克最新XT4身上,我們除了外觀之外,最顯而易見的亮點無非就是動力系統了。其實,乃因XT4擁有了通用汽車第八代Ecotec發動機系列,並整合全球優勢資源,除了是通用汽車全球驅動技術的最新成果。得益於高度智能電氣化技術,該發動機系列擁有高效率、低油耗等優勢,且全系全面滿足國六B排放標準,消費者可享受更節油、更環保、更富駕駛樂趣的用車體驗。

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然而,Ecotec系列發動機的故事,我們可以從二十世紀談起。

早在二十世紀初期,為了滿足駕駛者對速度的追求,凱迪拉克就推出了行業內第一臺V8發動機,大幅提升了產品性能。上世紀六十年代,通用汽車是業內第一家將渦輪增壓機應用到量產汽車上的汽車製造商,使得V6發動機可以實現V8的性能,四缸發動機可以達到六缸的性能,開啟了汽車行業的嶄新時代。

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到二十一世紀初,通用汽車匯聚全球最優秀的工程技術人才開發了Ecotec系列發動機,以滿足消費者日益增長的對低油耗、高性能、低排放的要求。

至今,數以千萬計的Ecotec發動機被廣泛應用於通用汽車旗下各車型上,並且曾經連續四年榮膺“沃德十佳發動機”的稱號,成為通用汽車旗下最著名、最成功和最受推崇的發動機系列之一。

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如今,通用汽車又推出了全新力作——第八代Ecotec系列發動機,採用目前業內領先的單缸最優設計理念進行開發,其燃燒系統針對發動機的排量和氣缸數量進行設計和優化,即按照需求為整車配備最佳排量,以實現發動機和整車的最佳匹配,同時滿足日益嚴苛的排放要求。

凱迪拉克XT4搭載的全新2.0T可變缸渦輪增壓發動機,是通用汽車第八代Ecotec發動機系列的首款產品,它搭載了眾多領先的驅動科技,集成了諸多高效節能技術,具備低排放、低油耗、低速高扭等特點。創新運用Tripower可變氣門管理技術,搭載首創的三段式滑動凸輪軸,採用智能多級控制,可根據實際駕駛情況選取最佳氣門升程,適時切換“四缸高性能模式”、“四缸經濟模式”、“兩缸超經濟模式”三種工作模式。在“兩缸超經濟模式”下,通用汽車首次在中國應用於四缸發動機上的主動燃油管理技術可將發動機容量減半,從而節省多達15%的燃料,帶來更節能高效的動力體驗。

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在這趟來到上海參加的凱迪拉克XT4驅動系統技術講座,工程師提到,這款發動機還配備雙渦道電動放氣閥渦輪增壓器,有助於降低渦輪遲滯,使發動機能夠快速達到峰值扭矩,再加上新增的電動放氣閥,確保在全工況下都可以精準控制放氣閥的開啟時刻及開度。同時該款發動機也是目前通用汽車在中國推出的首款搭載了35MPa燃油直噴系統的驅動系統。系統壓力由20MPa提升至35MPa,可以實現更好的燃油霧化,使得燃燒更加充分,同時降低顆粒物的排放。得益於上述領先驅動科技的搭載,2.0T可變缸渦輪增壓發動機可爆發出同級最優的177千瓦最大功率,並在1500~4000轉/分鐘的寬廣扭矩平臺內,輸出高達350牛•米的峰值扭矩,百公里加速時間最快僅需7.6秒。

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除此之外,這款全新2.0T可變缸渦輪增壓發動機還搭載全球首創採用電子水泵與電控球閥模塊組成的ATM主動熱管理系統,通過各式溫度傳感器來了解各個部位對溫度的實際需求,智能精確控制冷卻系統各環路的流量,使變速箱可以在非常穩定和高效的溫度範圍內運行。再加上眾多如全可變排量機油泵、智能主動電控碳罐泵等業內領先的智能電氣化科技,幫助車輛滿足更嚴格的排放法規。搭載該全新發動機的凱迪拉克XT4綜合油耗低至7.2升,提前滿足國六B汙染物排放標準。較現施行的發動機排放標準,氣體排放降低50%,顆粒物排放降低30%。

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第八代Ecotec發動機系列最初的研發目標之一是打造一個輕量級發動機。我們通過將排氣歧管集成到鋁合金缸蓋來實現緊湊設計,同時,使用了高強度複合材料的油底殼在某種程度上也幫助實現了減重。通過對發動機缸體結構進行拓撲優化,並採用了鋁合金材料以及複合材料,全新2.0T發動機的重量比上一代發動機減輕14%。

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通用汽車旗下的所有發動機在研發設計時皆通過了業內最嚴格的測試,確保每一臺發動機都符合通用汽車全球標準。這款全新2.0T可變缸渦輪增壓發動機在上市之前已在中國進行了共計9種、累計465萬公里的系統耐久性測試,包括為Tripower系統新增的主動燃料管理耐久性測試。此外,工程團隊還在不同條件下進行了多項整車耐久性測試,包括經歷4500米高原、極寒、高熱、高溼、高腐蝕等不同工況,對車輛性能進行全面嚴格驗證。

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更加值得一提的是,該款發動機由上汽通用在上海的動力總成工廠生產,該工廠採用通用汽車嚴格的全球製造標準。隨著先進數字化工作平臺和虛擬仿真技術應用,工藝開發質量和效率進一步提升,關鍵部件更採用精度達到0.01牛•米的全自動高精度扭矩和振動檢測,確保零件質量嚴苛的控制流程。針對缸體、缸蓋和曲軸等精密機加工零件製造過程,還應用質量精確追溯體系,實現零件加工過程參數質量全追溯,確保產品加工過程質量全可控。

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文後

隨著汽車技術的進步,SUV完全地擺脫了早期笨重且耗油的印象,這也讓SUV車型風行於全球市場的主要原因之一。而在中國市場,豪華SUV市場也日漸白熱化,尤其是XT4所身處的中小型SUV市場級別。這群消費者或許不對空間有著過多要求,反而看重SUV在市區使用的靈活性,這也讓XT4除了在強調外觀內飾設計之餘,還對動力有這麼多著墨的理由了。


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