自主动力总成的新希望 为什么是长城汽车?

  从人类制造的第一辆一号到代表未来科技大火的,一百多年时间,虽然动力的具体表现形式在变,但对汽车动力更高更快更强的需求一直没变。

  受限于汽车工业起步较晚,自主品牌在动力总成方面与奔驰奥迪本田马自达丰田等跨国品牌还有不小差距,因此也有消费者抱怨自主品牌三大件不行。

  实际上近年来,自主品牌在动力总成方面的进步已经越来越快,与合资品牌的差距正在进一步缩小。譬如长城汽车旗下蜂巢易创推出的包括4N20发动机、9DCT变速器、6001系列电驱动在内的“Ⅰ纪元”动力总成技术产品,就让我们看到了自主品牌动力总成的新希望。

  能达到领先的技术实力,离不开两组机器的积累和爆发——GW4G15B和GW4B15、4C20和4N20。

  2017年,长城汽车推出了代号为GW4B15的1.5GDIT直喷增压发动机。这台发动机最大的亮点有二:

  2. 完全自主研发,推出了紧跟时代的技术,如CVVL、缸盖集成水冷排气歧管、悬吊式中置直喷喷油嘴、电控增压器、可变、静音链条系统等。

  这其中最亮眼的当属CVVL(全可变气门升程技术),因为它是一项提升动力响应和节油性的利器。

  其实包括大家熟知的奥迪VVS和本田i-VTEC都不能算CVVL,它们只能进行分级调节,而长城汽车能够使气门在0.8mm~8.64mm范围内进行精准控制。

  在多种技术的加持下,GW4B15有着出色的动力表现和节油效果,并迅速成为长城汽车使用面最广的一台机型。可以说也是从这款机型开始,长城汽车作为自主品牌的代表被越来越多的对手重视起来。

  而从4C20到4N20,则是长城一步步展现出可以和合资品牌在主流2.0T机型上扳手腕的实力。GW4C20B有着不输于同排量大众EA888-DKX、宝马B48A20B的表现。

  不过与升级了三代的大众EA888 2.0T发动机相比,4C20在节油性和静音性方面稍处弱势。消费者可以说:“没关系,反正价格更低”,但汽车品牌想要向上发展,这些问题必须解决。

  随着4N20平台的推出,不仅解决了这一问题,还达到了比同级合资车还要出众的水平。

  4N20平台有着丰富机型计划,推出的首款机型EN01意义深远,这款发动机采用了米勒循环、350bar高压燃油喷射系统,将全工况下油耗降低10%,低工况下油耗降低15%,热效率高达38.3%,比大众EA888 2.0T(37.2%)还要好。

  其实达到38.3%的机型也不是没有,比如马自达的SKYACTIV-X压燃发动机为43%,丰田Dynamic Force 2.5L发动机达到了40%,但在天涯君看来,这些机型的问题是可拓展性不够强,4N20的优势则是在一个出色基础(EN01)上,未来布局有太多值得期待的地方,从上图的发展规划就能窥见一二。

  至于静音性,4N20 EN01的优点是,采用了进行了曲轴偏心设计、非对称式活塞、DLC涂层等优化改进。同时两段式VVL气门升程和双流道增压器与小惯量涡轮的作用下,也使得动力响应和平顺性更加出色。

  总结以上,长城汽车在近些年推出了数款强劲机型,普遍展现出强动力高节油性的优点,而且长城汽车没有满足现状,还在不断地做技术更新升级,像GW4B15和4N20就有着完全不输于同级合资领先水平的表现。

  自动变速箱一直都是自主品牌的短板,2017年,长城汽车自主研发的中国首款湿式7DCT变速器改变了这一格局。

  天涯君认为,因为相对宽松的专利技术壁垒等原因,双离合的门槛确实容易了些,但其实想要往上走,还是有很多难度。比如提升可靠性、平顺性,打消消费者的使用疑虑;又或者如何在很省油的基础上再狠一把,做得更节油;在湿式双离合承受大扭矩的基础上,耐操再突出些,等等。

  长城汽车7DCT的突出表现就在于此,把细节处做得更加完善、强劲,比如双泵系统的加持,相当于多了一道保险和辅助。现在主流的双离合变速箱,普遍采用单泵(液压泵),在稳定性和可靠性表现上会稍有不足。当然像福特也有单独采用电子泵,好处是降低故障风险,但频繁换挡可能会导致电机过载。

  再比如长城汽车最新一代7DCT双离合变速箱的轴齿结构与同步器均创新采用了窄体宽和薄设计,加之高强度材料的使用,可承受450Nm的最大扭矩,拔高了车子的运动性上限,并且使得整机NVH的测试等级达到A级。

  同时因为采用了国际一流的制造设备和控制工艺,使得产品的故障率降到最低,像激光焊工艺的采用,让一二挡从动齿轮和结合齿的焊接接口更平顺强度更高。

  在这款变速箱的基础上,2019年6月推出9DCT(湿式)就显得顺理成章。

  这款变速箱的横空出世,首先要感谢旗下7DCT变速箱打下的技术基础,比如它们都采用了双泵系统、强化的齿轮结构与同步器设计等。

  我们知道在长城汽车9DCT(湿式)之前,挡位最多的是本田8DCT。但本田8DCT却只能承受270Nm最大扭矩,和长城9DCT的400Nm根本不能打。

  而要说最亮眼的,还是其内置的集成式TCU(与液压阀体集成)、集成化DCM、HCM等前端技术。大众放弃10DSG,原因之一是结构复杂,长城汽车通过集成化的方式大大缓和了这一问题。

  总结以上,长城汽车围绕着7DCT变速箱,一步步增加了产品的纵深,把技术打磨得更加出色。

  2018年,长城汽车高端品牌WEY发布了旗下全新高端新能源平台Pi4。在天涯君看来,Pi4的优势在于发动机前端轮系增加了BSG电机,从而使前驱技术实现了启停、电机Boost、发动机发电等混动技术。同时,纯电驱动后桥又确保了纯电动行驶和能量回收功能。

  2019年,长城汽车进一步发布了6001系列电驱动总成。这套由电机、控制器及减速器集成的三合一电驱动系统,最大特点是永磁同步电机等新技术和新材料的使用,使得其有效功率密度达5.6kW/kg,在特斯拉的6kW/kg面前也是毫不犯怵。

  而除了以上这些,纯电动方面,ME平台已经推出了iQ、R1两款量产车型,技术也将越来越成熟。燃料电池技术上,长城汽车也是储备最早的企业,目前已经燃料电池的各个核心技术环节有自主技术储备。

  总结以上,长城汽车在电驱动系统上采用了扩大横向布局的思路,入局了多种动力系统,并陆续有量产产品输出。这其中,贴近消费需求(比如安全、舒适性、节能)成为了技术的核心要点。

  可以看到,长城汽车多年来在技术研发领域不遗余力,坚持过度投入和自主创新,已经成为国内少有的完全掌握动力总成技术的中国汽车品牌,甚至打破了国外车企对某些先进技术的长期垄断,展示了中国制造的新高度,不仅仅是提升了长城汽车的核心竞争力,更向世界展示了中国品牌的技术实力。

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