通用, 福特虽然位于以大马力发动机著称的美国, 但是对于排放要求严格的中国和欧洲市场可谓研究颇深. 2009年的一次董事会上, 通用决定大举投资涡轮增压发动机的研发和产能布局.
就趋势来看, 几乎没有一家车企否认新型能源时代的到来, 但必须承认的是, 目前尚未出现一种成熟的新能源技术能够满足大面积的日常汽车消费需求. 不管是纯电动汽车还是氢燃料汽车, 电池和电堆等关键技术都还需要在实验室里攻克.
因此可以预见, 内燃机动力无疑仍将统领相当长一段时间, 甚至在新能源趋势的压力下, 一些掌握核心发动机技术的车企, 更能进行针对性创新, 抓住特定和细分市场, 从而延续内燃机的辉煌时代.
小排量涡轮增压发动机就是很好的例证.
近两年, 各个厂家小排量涡轮发动机的推出已经蔚然成势, 甚至一向以自吸和混动自重的日韩企业, 也已经在2016年底推出了各自的小排量涡轮增压发动机. 而作 为上世纪70年代, 以凯迪拉克引领过肌肉和大马力风潮的发动机大户, 通用对技术趋势的嗅觉自然要比其他车企再敏感几分.
今年9月, 上汽通用宣布引入全新一代Ecotec双喷射涡轮增压发动机, 这款发动机有两种动力, 分别为1.3T和1.0T. 在各国节能减排的顶层设计之下, 这种经过技术改良的小排量涡轮增加发动机, 既能符合排量要求, 又在输出功率和动力上富有激情和乐趣, 可以说很好地切中了新型动力到来之前的过渡市场.
全新一代Ecotec 1.0T双喷射涡轮增压发动机
传统燃油车在中国
对于页岩能源相对充足的美国, 汽车排量的要求并不严格. 但是在油价高, 环保压力大的欧洲和亚洲, 排量大小将直接决定排放标准是否达标.
2021年生效的欧洲汽车排放标准规定, 到2021年欧盟地区的新车平均排放量不得高于95克/千米. 对于氮氧化物和二氧化碳排放量的要求尤其严格, 据初步预测, 如果未能达到标准, 以宝马目前的销量为例, 将面临超过3000万欧元的罚款.
中国的政策环境与欧洲类似, 发动机排量首先影响汽车的进口消费税.
其次, 在今年9月初工信部颁布的双积分政策中, 将新能源积分与燃油车排量进行了直接挂钩, 产销量超过5万辆的车企, 需要满足10%(2019年)新能源积分 考核, 这些新能源积分可以抵消销售燃油车带来的负积分. 因此, 在各家车企的新能源车市场未打开之前, 降低排量, 减轻每年新能源积分考核压力无疑至为关键.
通用, 福特虽然位于以大马力发动机著称的美国, 但是对于排放要求严格的中国和欧洲市场可谓研究颇深. 2009年的一次董事会上, 通用决定大举投资涡轮增压发动机的研发和产能布局.
目前来看, 回报十分不错. 以通用此前在华推出的1.5T发动机为例, 已先后搭载在昂科威, 威朗, 威朗轿跑(两厢), 全新君越等车上. 这款最大功率 125kw, 最大扭矩252Nm的1.5T发动机, 有明显的市场优点: 既能保证汽车消费税维持在3%的档位, 也能实现充沛的动力性能. 这也保证了全新君越 在动力不减弱的情况下(1.5T相比之前的2.4L自吸), 可以下探价格, 覆盖更广泛的人群.
如今, 通用新推出的1.3T/1.0T Ecotec双喷射涡轮增压发动机, 更是能保证将部分搭载1.0T排量的车型消费税下探至1%. 据了解, 目前通用别克旗下新一代MPV GL6, 旅行车型阅朗, 新英朗都已搭载了1.3T的Ecotec发动机, 而在价格上, 已经几乎全部杀到了同类型产品的底线.
当然, 一个问题不得不考虑, 价格是下降了, 性能呢?这也是通用在考虑的, 可能很多企业已经看到减排趋势, 并着手布局相关产品. 因此, 通用还要做的一件事是在技术上保证这款发动机能够胜任动力需求.
小排量如何提高动力
据钛媒体了解, 通用旗下这款Ecotec双喷射涡轮增压发动机采用了当下流行的3缸机.
近几年, 小排量3缸发动机在全球发动机评选榜单上占有越来越重要的位置, 其趋势性可见一斑, 优势也已经过验证:
1, 体积小, 重量轻, 结构紧凑的优点;
2, 更少的机械摩擦和最佳单缸容积, 以及三缸机固有进排气特性——没有四缸机固有的排气干扰, 使得三缸机相比同排量四缸发动机拥有更小的涡轮迟滞与更好的低转速扭矩.
而通用的Ecotec双喷射涡轮增压发动机更是在燃油经济性, 输出动力等方面做了改进, 包括:
1, 功率增幅
据了解, 全新一代1.3T Ecotec双喷射涡轮增压发动机可输出最大额定功率120kW/5500rpm, 最大扭矩230Nm/1800-4400rpm, 升功率高达92.3kW/L, 即使搭载于中型MPV GL6上, 百公里加速也仅用10秒左右;
而1.0T版本的最大功率92kW, 在1500rpm-5200rpm可持续输出90%峰值扭矩, 到2000rpm即可稳定输出170Nm最大扭矩, 而上代1.5L发动机则需要在4000rpm才能达到141Nm最大扭矩.
这组数据是什么概念, 本身发动机配上涡轮, 就像打了兴奋剂, 而现在1.0T的动力输出几乎可与1.5L的自吸比肩, 也就是说花着归档为1%消费税的钱, 用着3%消费税的车. 别小看这2%, 如果一台车的报关价为10万元, 那么2%就是近3000元.
2, 减重与节油
与上一代1.4T发动机相比, 1.3T Ecotec发动机重量减轻25公斤, 动力提升15%, 油耗下降5%;而1.0T发动机比上代1.5L发动机减重24公斤, 燃油经济性提升10%, 综合百公里油耗下降了0.5L(6速手动)和0.8L(6速DCG双离合).
这组数据让涡轮增压发动机的省油不再仅仅是政治正确, 几乎让涡轮增压发动机的节油潜力又打开了一扇门.
当然, 值得一提的是, 自然吸气发动机的输出功率通常恒定, 而涡轮增压发动机却有一个可以调小的幅度空间.
如果介入调校和附加技术来改变最终的输出功率, 其实同一款涡轮增压机, 可以覆盖一个较大的功率范围, 从而实现同一款车的商品差异化或者覆盖不同车型. 这对于通用的市场策略和行驶规模效应来说, 都是一大利器.
赌在后内燃机时代
全球节能减排的大背景下, 无论是中国还是欧盟都会对燃油车的排放要求逐渐收紧, 而汽车企业达标的途径不外乎三种: 降低排量, 轻量化以及新能源车.
但是显然, 轻量化材料中不管是铝合金还是碳纤维, 成本都在汽车常用材料高强度钢的5倍乃至20倍左右, 而且汽车轻量化涉及到材料, 结构多个方面, 仅仅使用新型材料, 未在结构和售后体系上进行完善, 降低排放的收效不一定明显.
而发展新能源车更是缓不济急. 在博世新造车势力峰会上, 博世中国区执行副总裁徐大全曾表示, '电池技术, 能量密度在过去十多年都没有发生突变, 一直是渐变, 未来十多年也很难发生突变, 因此, 内燃机仍然会延续一段时间. '
而通用早早在小排量涡轮增压发动机上的投入和布局, 无疑已经占取了市场先机, 如今, Ecotec发动机的推出, 又意味着通用在小排量涡轮增压的关键技术节点上取得了不少突破.
市场规模和技术的双重壁垒, 让通用在面对本田, 大众等车企的同类型产品时, 呈现出了领跑者固有的规模化优势, 其无疑也率先发起了后内燃机时代的黄昏之战.