四缸变两缸?凯迪拉克XT4省油的奥秘!

上月末,上汽通用凯迪拉克XT4正式上市,成为了豪华紧凑级SUV市场的新一员。

此外,沃尔沃XC40、捷豹E-PACE也于上个月相继上市,加之已有的宝马X1、奥迪Q3和奔驰GLA这三位老大哥,这一细分市场的竞争局面正变得日渐焦灼。

四缸变两缸?凯迪拉克XT4省油的奥秘!

非对称战争的时代结束了,一众二线豪华品牌通过动力系统的提升以及豪华配置的堆叠,硬生生将一线豪华品牌拉入到自己的军备竞赛之中。

因此,作为凯迪拉克的首款国产SUV,XT4想在这样的细分市场中分得一份羹,必须要拿出过硬的本领才行。

四缸变两缸?凯迪拉克XT4省油的奥秘!

四缸变两缸?凯迪拉克XT4省油的奥秘!

虽然它在设计、智能科技方面都表现优异,但其中最抢眼的要数通用汽车第八代Ecotec发动机——全新2.0T可变缸涡轮增压发动机, 该发动机拥有高效率、低油耗等优势,且全系全面满足国六B的排放标准。

此款发动机的整机开发严格按照单缸最优策略进行设计。这是目前行业内最先进的驱动系统开发策略之一,在单缸效率最优设计基础上,通过不同数量的气缸组合,使车辆达到最佳性能表现。

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为了遵循单缸最优理念,达到整机效率最优,通用为这款发动机加入了Tripower可变气门管理技术,这是一套由滑动凸轮轴、执行器、位置传感器、燃油喷射系统和电子控制单元综合组成的复杂系统。

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简单来讲,就是在中间两个气缸中增加第三组无升程凸轮,独创出“三段式滑动凸轮轴”。在某些工况下,可以切断两个气缸的进气和喷油来实现两个气缸的运转。车辆的智能多级控制可根据实际驾驶情况选取最佳气门升程,适时切换“四缸高性能模式”、“四缸经济模式”、“两缸超经济模式”三种工作模式。

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由上图可见,三种模式的切换实际是三种不同高度的凸轮轴的改变,进而带来不同的气门开度。

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要实现不同角度凸轮轴之间的切换需要用到一个至关重要的部件——桃片位置执行器。它上面的挺柱通过拨动凸轮轴上的滑动轴套控制槽来控制整个凸轮轴滑动方向,让气门对应不同的凸轮高度,进而实现气门升程的改变,同时ECU通过控制35MPa燃油直喷系统的喷油量,这样便改变了发动机的工作模式,带来不一样的动力输出以及油耗表现。

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在“两缸超经济模式”下,中间两个气缸两个气缸的喷油和进气被切断,只有1、4两个气缸进行做工。在之前的试驾中,匀速约80km/h行驶时发动机进行了闭缸,闭缸时并没有带给车内成员直观的感受,震动、NVH等方面并没有明显的变化,唯一能够察觉的就是行车电脑显示的瞬时油耗突然间降低了三个油。

为什么会带来这样的体验呢?

因为虽然两个气缸进行了关闭,但此时缸内的活塞仍然在曲轴的带动下照常工作,只不过此时并没有发生任何燃烧,虽然气缸的往复运动仍会带来无用的摩擦做工,并不能实现理论上的油耗接近减半的情况,但四缸机的运转平顺性却得以保留。

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最终的结果便是,通过主动燃油管理技术加持可将发动机的容量减半,从而节省多达15%的燃料,带来更节能高效的动力体验,官方数据显示百公里综合油耗低至7.2升。

当然“既要马儿跑,又要马儿不吃草”的情况并不现实,“两缸超经济模式”并不是在任何情况下都能开启。因为在“两缸超经济模式”下,发动机的最大功率将减半到88.5kW。所以,只有发动机处于“低负载”“较高转速”的工况下才可开启这一模式,如果发动机处于低转速运转或者车辆要进行急加速等情况时,发动机仍然需要四个气缸同时做工才行。因此这款发动机对于经常高速通勤、平顺驾驶的司机来说无疑是一个好消息。

同样的原理“四缸高性能模式”、“四缸经济模式”也是通过气门升程的改变来调节发动机的运转,这使得这款全新的2.0T可变缸涡轮增压发动机在性能和节能上得以兼顾。

在试驾的体验中,将车辆切换到运动模式时能够感受到车辆的能明显感受到车辆的油门响应异常的灵敏,有一种蓄势待发的感觉。

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当然要实现发动机的高效运转,各个机构的协同工作是少不了的,为了配合达到最佳燃油经济性,这款发动机的燃烧室采用了最佳缸径冲程比,并匹配了35MPa的高压直喷系统及高滚流气道,同时综合考量重量控制、布置优化、性能表现等需求,选择不同数量的气缸组合,达到最优整车匹配。

除此以外,此发动机还配备了ATM主动热管理系统、智能主动电动碳罐泵等技术来确保发动机的高效稳定运转。并且引入的一系列全新技术,将轻量化、高效率以及热管理系统紧密结合,从设计之初便考虑到日后多种动力总成技术接入的情况,为日后作为HEV、PHEV和EREV动力单元的一部分做好准备。

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总的来说,搭载全新2.0T可变缸涡轮增压发动机的凯迪拉克XT4拥有着极强的竞争力,加之凯迪拉克一贯大幅度的优惠政策,可以预见新车会有不错的销量,毕竟产品力的提升才是赢得市场的关键因素。


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