文 | HooKnows
在近幾年電動(dòng)車(chē)實(shí)用化之前(回憶一下真沒(méi)幾年),中國(guó)車(chē)離高端倆字兒始終差著一大口氣。這口“氣”中主要的化學(xué)成分之一,叫做大排量發(fā)動(dòng)機(jī),括弧,優(yōu)秀的。
自主品牌不是沒(méi)有過(guò)3.0L,不是沒(méi)有過(guò)V6 V8 V12。吉利曾為博瑞提供過(guò)一款3.5L V6動(dòng)力,紅旗L5擁有一臺(tái)6.0L V12心臟,長(zhǎng)城自己也搞過(guò)一個(gè)3.0T L6樣機(jī),但它們或是不愿或是無(wú)力,都沒(méi)成為真正具備市場(chǎng)意義的大排量發(fā)動(dòng)機(jī)。
當(dāng)電動(dòng)時(shí)代越來(lái)越近,大排量的重要性急速滑落。自主品牌紛紛借力純電走高端,哪怕是全新開(kāi)發(fā)2.0T都顯得有些不值得——唯獨(dú)有一家例外。醞釀了好一陣子,長(zhǎng)城終于在7月,揭開(kāi)了3.0T+9AT/9HAT“超級(jí)動(dòng)力總成”的蓋頭。
為什么長(zhǎng)城要做大排量?為什么長(zhǎng)城現(xiàn)在還要做?又為什么是長(zhǎng)城干這件事?在一個(gè)2.0T直四都常被稱(chēng)“大排量”、V6 V8如老兵般隕落、巨頭忙不迭停售燃油車(chē)的今天,長(zhǎng)城逆勢(shì)推出一臺(tái)全新研發(fā)的3.0T V6汽油發(fā)動(dòng)機(jī),是一個(gè)行業(yè)特例,又有它的合理性在。
荒野求“升”
無(wú)論電動(dòng)車(chē)發(fā)展得多么迅猛,硬派越野車(chē)一定是最后那個(gè)未被同化的物種——甚至哪怕有一天超級(jí)跑車(chē)都全員純電了,硬派越野也許還守著內(nèi)燃機(jī)。
道理很簡(jiǎn)單,電池和快充技術(shù)再怎么發(fā)展,你都不可能背著好幾塊動(dòng)力電池(單個(gè)重量幾百千克)去未開(kāi)發(fā)和欠開(kāi)發(fā)地帶翻山越嶺。每幾十千克續(xù)航增加上千公里,并且隨時(shí)可以人力補(bǔ)充的,在可見(jiàn)的未來(lái)依然只有汽油(當(dāng)然,還有柴油)。
請(qǐng)注意,這并不意味著硬派越野就與“電”無(wú)關(guān)了,“純電化”和“電動(dòng)化”是有著本質(zhì)區(qū)別的兩個(gè)概念。正如Jeep推出了插電混動(dòng)版的牧馬人,路虎衛(wèi)士也有了插混版本P400e,只要新車(chē)還得賣(mài),排放法規(guī)和碳排放成本就箍在所有人頭上。
這時(shí)就有了一個(gè)問(wèn)題。如果混動(dòng)是未來(lái),那么長(zhǎng)城有2.0T也夠了——就像Jeep和路虎那樣,何必非得上V6呢。
對(duì)燈發(fā)誓我不是來(lái)薦書(shū)的
廢話(huà),當(dāng)然是向上走!
但這又不完全是廢話(huà)。一方面確實(shí)很容易理解,6缸發(fā)動(dòng)機(jī)“面子”上比那些4缸大路貨高到不知哪里去。尤其當(dāng)海外巨頭們紛紛把6缸機(jī)下架,對(duì)于有全新正經(jīng)V6的自主品牌,正是難得“壓倒列強(qiáng)一頭”的天賜良機(jī)。
另一方面,如前面所說(shuō),別家都靠純電做高端向上,而長(zhǎng)城卻硬著頭皮上V6,還是與長(zhǎng)城重心在SUV有關(guān)。和跑車(chē)廠商做賽道玩具的邏輯類(lèi)似,硬派越野是SUV專(zhuān)業(yè)戶(hù)用來(lái)秀肌肉的。最高端的路虎是攬勝,而最硬核的卻是衛(wèi)士。
硬派越野無(wú)法徹底拋棄內(nèi)燃機(jī),但對(duì)它們來(lái)說(shuō)2.0T四缸混動(dòng)也完全夠用。然而再往上呢?旗艦SUV雖然(很大程度上)不需要背著油箱天天off-road,但它們還是要和旗下的硬核越野車(chē)產(chǎn)生聯(lián)系,或者說(shuō)硬核越野要對(duì)豪華SUV有一定的背書(shū)作用。這時(shí),硬核們用混動(dòng)而旗艦用純電,肯定不太合適。旗艦和非旗艦們一起用2.0T混動(dòng)?也不太合適。
無(wú)論坦克還是WEY,長(zhǎng)城打定主意要以硬核越野為功能突破點(diǎn),向上爭(zhēng)奪定位比“2.0T的上限”再往上的高端SUV市場(chǎng),這是一臺(tái)全新研發(fā)的3.0T V6出現(xiàn)在2021年的充分理由。
高效由“點(diǎn)”到“面”
回到這臺(tái)代號(hào)6Z30的新V6。作為后起之秀,在長(zhǎng)城的一系列努力下,它的最高熱效率達(dá)到了38.5%,排放標(biāo)準(zhǔn)可滿(mǎn)足國(guó)6b及其RDE測(cè)試(實(shí)際道路測(cè)試,Real Drive Emission)。
說(shuō)到熱效率,長(zhǎng)城是國(guó)內(nèi)自主車(chē)企中罕有的,愿意直截了當(dāng)給出BSFC萬(wàn)有特性圖的廠商之一。
這一點(diǎn)之所以可貴,因?yàn)槲覀兘?jīng)常聽(tīng)到的什么“40%”、“41%”等嚇人數(shù)字,那都只是“最高熱效率”,只是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率最高的那一個(gè)工況點(diǎn)的熱效率。但發(fā)動(dòng)機(jī)不可能永遠(yuǎn)工作在最佳效率點(diǎn)。
高效區(qū)間的范圍決定了實(shí)際中的熱效率
假設(shè)兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)A和B最高熱效率同為40%,但A在其他非最高效范圍的熱效率比B更高,那么二者真實(shí)使用中的能耗表現(xiàn)就會(huì)有差距。好比兩座山,各自最高峰同為1000米,但一座90%位于800米以上,另一座除了頂峰幾乎全不足300米,只看最高峰海拔我們無(wú)從得知哪座山整體上更高。
近幾年,很多自主品牌打造出了最高熱效率驚人的新機(jī),但其中一些高效區(qū)域的覆蓋范圍并不理想(這可能是不愿公開(kāi)BSFC圖的原因),于是就會(huì)出現(xiàn)“數(shù)據(jù)很豐滿(mǎn),用起來(lái)很骨感”。
要知道一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率區(qū)域分布,需要借助BSFC(制動(dòng)比油耗,Brake Specific Fuel Consumption)曲線(xiàn)圖。BSFC也被稱(chēng)為萬(wàn)有特性圖,因?yàn)樗梢员硎景l(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)工作范圍內(nèi)的主要參數(shù)變化,其中就包括不同轉(zhuǎn)速、負(fù)荷下的燃油消耗率。
長(zhǎng)城6Z30的BSFC圖
這圖很容易看,尤其對(duì)文科生。一圈圈等高線(xiàn)和地理中的等高線(xiàn)同理,從中心熱效率最高的“219”(表示燃油消耗水平,數(shù)越低越高效)向外,熱效率逐漸降低;橫坐標(biāo)是轉(zhuǎn)速高低,縱坐標(biāo)是扭矩/發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。就這一張圖,包含了發(fā)動(dòng)機(jī)在其所有運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的動(dòng)力和能耗情況。
長(zhǎng)城這臺(tái)6Z30,為啥這么大方給大家看萬(wàn)有特性圖呢?當(dāng)然是因?yàn)樽孕帕?。不僅最高熱效率達(dá)到了同級(jí)別發(fā)動(dòng)機(jī)中很高的38.5%——尤其這還是一臺(tái)并未克制性能的高功率發(fā)動(dòng)機(jī),并且,熱效率大于33.5%的高效區(qū)(圖中“250”紅線(xiàn))覆蓋了所有運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)間的70%。
簡(jiǎn)單講,就是只要發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況(轉(zhuǎn)速-扭矩)落在70%紅圈內(nèi)時(shí),熱效率保底33.5%。
當(dāng)然必須說(shuō)明,發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率并不完全等同于裝車(chē)后的油耗水平,發(fā)動(dòng)機(jī)效率只是決定油耗的一環(huán)(當(dāng)然是很重要的一環(huán)),整車(chē)輕量化、變速箱調(diào)校配合、車(chē)輛風(fēng)阻輪胎等等都會(huì)影響油耗表現(xiàn),最終的實(shí)車(chē)測(cè)試依然最重要。
定向優(yōu)化&全面武裝
是的,寫(xiě)一半了我還沒(méi)提功率多少扭矩多少。
高效是新時(shí)代發(fā)動(dòng)機(jī)必須滿(mǎn)足的硬性條件,長(zhǎng)城對(duì)新V6有特別要求:一定要適合越野駕駛。6Z30重點(diǎn)優(yōu)化了兩個(gè)性能:低轉(zhuǎn)速扭矩,動(dòng)力響應(yīng)速度。前者老司機(jī)都熟,從1500轉(zhuǎn)/分開(kāi)始即可輸出最大扭矩,1000轉(zhuǎn)/分即可達(dá)340N·m;沒(méi)完呢,新發(fā)動(dòng)機(jī)48V系統(tǒng)當(dāng)然是標(biāo)配,于是在起步時(shí)你還會(huì)得到BSG電機(jī)的額外50N·m。
至于動(dòng)力響應(yīng)速度,內(nèi)燃機(jī)增大扭矩幾乎必然伴隨著轉(zhuǎn)速提高,而渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)又天然有著渦輪遲滯這個(gè)攔路虎,所以動(dòng)力響應(yīng)速度——扭矩提升速度的快慢,就會(huì)影響車(chē)輛的越野脫困能力。這個(gè)指標(biāo),你從常見(jiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力曲線(xiàn)圖是看不出來(lái)的。長(zhǎng)城這次給出了一個(gè)參考數(shù)據(jù):0-100%負(fù)荷的響應(yīng)時(shí)間為0.73s,優(yōu)于兩款競(jìng)品。
看上去頂呱呱。不過(guò)請(qǐng)注意,這里的0-100%負(fù)荷響應(yīng)速度,并沒(méi)有給出是在何轉(zhuǎn)速下、何車(chē)輛上,0-80km最大加速度也未說(shuō)明具體背景。故這圖僅作為橫向的相對(duì)參考,而不應(yīng)視為絕對(duì)參數(shù)。
6Z30的基本布局是60度小夾角V6,于是并沒(méi)有采用渦輪置于V形夾角內(nèi)的Hot-V布局。渦輪增壓器被布置在V形兩側(cè),也就只能使用雙渦輪(每側(cè)一個(gè));進(jìn)氣歧管位于內(nèi)側(cè),加上使用了水冷式中冷器,縮短了下游進(jìn)氣管路、降低壓損,雙電子節(jié)氣門(mén)(即每列三缸一個(gè)節(jié)氣門(mén))也使得節(jié)氣門(mén)至進(jìn)氣門(mén)距離更短。而雙渦輪本身就會(huì)讓所需要的渦輪尺寸更小,遲滯也就更小。
——這一切都是有利于提高動(dòng)力響應(yīng)的。挨個(gè)解釋清楚篇幅太大了,以后咱慢慢來(lái)。
很多人最關(guān)心的功率問(wèn)題,其實(shí)反而最不重要。簡(jiǎn)單提一嘴:最大扭矩500N·m,從1500轉(zhuǎn)/分一直延續(xù)到4500轉(zhuǎn)/分;最大功率260kW/354馬力,目測(cè)出現(xiàn)在約6000轉(zhuǎn)/分(官方未給出具體轉(zhuǎn)速)。
由于是一臺(tái)渦輪增壓引擎,現(xiàn)在這個(gè)260kW/500N·m,只是當(dāng)前發(fā)布版本的動(dòng)力數(shù)據(jù)。通過(guò)軟硬件的限制、修改、升級(jí),這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)很容易衍生出多個(gè)動(dòng)力或高、或低的版本。所以過(guò)于關(guān)注具體的動(dòng)力數(shù)據(jù)是毫無(wú)必要的。
更值得關(guān)注的是這些:VGT可變截面渦輪、進(jìn)氣歧管/缸內(nèi)雙噴射、進(jìn)排氣全可變VVT、水冷式中冷器、離合式電控水泵……都是好東西。
VGT可變截面渦輪,熟悉保時(shí)捷和大眾的人應(yīng)該不陌生(大眾叫VTG):渦輪排氣入口導(dǎo)板角度可變,改變廢氣“吹向”扇葉的“開(kāi)口”截面積,高轉(zhuǎn)速時(shí)增大截面“張嘴吹”、低轉(zhuǎn)速時(shí)減小截面增大壓力。起到在各轉(zhuǎn)速下都能讓渦輪扇葉迅速轉(zhuǎn)起來(lái),讓渦輪兼顧高低轉(zhuǎn)速工作效率的作用。
雙噴射系統(tǒng),同時(shí)擁有GDI缸內(nèi)直噴和PFI進(jìn)氣歧管?chē)娚?。直噴有利于燃油霧化、提高效率、幫助缸內(nèi)降溫、提高動(dòng)力,但缺點(diǎn)是低轉(zhuǎn)速時(shí)沒(méi)優(yōu)勢(shì)還容易積碳;歧管?chē)娚鋭t正好相反,更適合低轉(zhuǎn)速下補(bǔ)足。于是雙噴射兼具,就成了全球新一代發(fā)動(dòng)機(jī)的共同選擇。
直噴+歧管雙噴射
VVT可變正時(shí)氣門(mén)不是新東西了,十幾年前的豐田威馳就讓國(guó)人開(kāi)了眼界,現(xiàn)在自主品牌很多都用上了。V6引擎擁有4根凸輪軸(2進(jìn)氣2排氣,直列是兩根),長(zhǎng)城給6Z30進(jìn)排氣側(cè)都用上了VVT,即官方所謂的“四通路”。可變氣門(mén)正時(shí),讓氣門(mén)打開(kāi)時(shí)機(jī)早晚可以調(diào)節(jié),同樣是為了兼顧高低轉(zhuǎn)速下的性能表現(xiàn),這里不贅述。
水冷式中冷器是目前新一代增壓發(fā)動(dòng)機(jī)流行的配置,和傳統(tǒng)中冷相比,冷卻介質(zhì)改為冷卻液,布置方式不再局限于車(chē)頭撞風(fēng)位置,中冷器下游的進(jìn)氣管路布置更靈活、壓力損失更小,另外冷卻效果通常也較普通中冷器更佳。
離合式的電控水泵,這是新一代發(fā)動(dòng)機(jī)大量運(yùn)用電氣化改進(jìn)之一。冷卻液水泵不再是接入發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸動(dòng)力驅(qū)動(dòng),而改為電機(jī)電力驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速解耦,不用發(fā)動(dòng)機(jī)咋轉(zhuǎn)水泵就必須咋轉(zhuǎn)。電驅(qū)動(dòng)也更適應(yīng)包括48V在內(nèi)的混動(dòng)系統(tǒng),節(jié)省了發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸動(dòng)力損失。
9速,自動(dòng),縱置
另一邊,長(zhǎng)城搞出了中國(guó)首個(gè)縱置9AT變速箱。如前面說(shuō)的,選擇自動(dòng)變速箱而非雙離合或CVT,很大程度上也是契合了重越野的需要。雙離合在off-road路況過(guò)于脆弱,而自動(dòng)變速箱的液力變矩器可以提供額外的放大力矩,天然就更適合越野用途。發(fā)動(dòng)機(jī)縱置布局,更是為全時(shí)四驅(qū)而生。
除了3.0T(帶48V輕混)+9AT這樣的燃油動(dòng)力,長(zhǎng)城還發(fā)展了9HAT混動(dòng)自動(dòng)變速箱,可以為引擎增加一臺(tái)150kW功率P2位置電機(jī)的幫助。和很多混動(dòng)化的自動(dòng)變速箱不同,長(zhǎng)城的9AT并未因加入電機(jī)而取消液力變矩器,于是依然可以享受變矩器的大扭矩承載能力,和額外力矩放大效果。
另外,新的9AT變速箱還特別加入了雙冗余駐車(chē)設(shè)計(jì),提供機(jī)械和液壓雙重駐車(chē)機(jī)構(gòu),同樣是為野外路況考慮、增強(qiáng)駐車(chē)保持能力的結(jié)果。
不論在任何時(shí)代,“強(qiáng)大心臟”都有著戰(zhàn)略性的重大價(jià)值。
即便電動(dòng)風(fēng)越吹越猛,也必須清楚的認(rèn)識(shí)到,純電動(dòng)力(特指電池車(chē))絕非萬(wàn)能。別說(shuō)現(xiàn)在還無(wú)法解決充電速度、快充成本、冬季衰減、電池安全等等一系列矛盾與難題,哪怕全民普及10萬(wàn)元買(mǎi)到800V快充支持,也終究存在著諸如未開(kāi)發(fā)荒野的禁區(qū)——你總不能讓人家把充電樁建到沙漠戈壁吧。
那么像長(zhǎng)城這樣有特點(diǎn)的車(chē)企,就有自己的路要走。雖然無(wú)論3.0T如何提高效率都會(huì)增加一些碳排放壓力,但對(duì)長(zhǎng)城而言,它的主要任務(wù)也是用出色的綜合性能表現(xiàn)——尤其是越野性能,去幫助旗下高端品牌在高端市場(chǎng)站穩(wěn)。也許大多數(shù)用戶(hù)依然是2.0T甚至更小排量足矣,3.0T或許只會(huì)出現(xiàn)在更金字塔尖的品牌旗艦,那么排放壓力不至于不可承受,更何況還有混動(dòng)。
在海外車(chē)企巨頭們紛紛自斷一臂時(shí),抓住時(shí)機(jī)在自己多年弱項(xiàng)迎頭追上,對(duì)于魏建軍們來(lái)說(shuō)還有啥比這更爽嘛。
文章推薦
探索沃爾沃XC60:豪華SUV中的安全典范 傳祺gs4霧燈在哪開(kāi) 傳祺gs4倒車(chē)燈型號(hào) 比亞迪元用什么機(jī)油好 gs4空調(diào)濾芯怎么換 gs4自動(dòng)空調(diào)怎么用 傳祺gs4水箱在哪里 廣汽gs4傳祺換車(chē)門(mén) 傳祺gs4儀表盤(pán)圖標(biāo) 傳祺gs4雨刷怎么用最新文章
探索沃爾沃XC60:豪華SUV中的安全典范 傳祺gs4霧燈在哪開(kāi) 傳祺gs4倒車(chē)燈型號(hào) 比亞迪元用什么機(jī)油好 gs4空調(diào)濾芯怎么換 gs4自動(dòng)空調(diào)怎么用 傳祺gs4水箱在哪里 廣汽gs4傳祺換車(chē)門(mén) 傳祺gs4儀表盤(pán)圖標(biāo) 傳祺gs4雨刷怎么用