向第一梯队进发 长城1.5T发动机解析

　　去年，汽车黑科技团队参与了“中国心”十佳发动机的评选。活动中，主办方邀请国内高校内燃机方面的专家对参选发动机进行评测，还记得活动现场，自主品牌阵营中长城最新的1.5T增压发动机备受关注，因为这款发动机达成了一项重要成就——进气可变气门升程技术在自主品牌中的首次应用。只可惜当时我们的评测体验更偏向整机装车效果，还是不够过瘾。

　　前几天，我们受邀请来到保定长城技术研发中心，将这台最新的1.5T发动机扒了个底朝天。这一次，我们就从更微观的层面来解读长城1.5T发动机的技术亮点，以及这台发动机的意义和价值。

　　解读长城1.5T发动机之前，我们先来简单了解一下什么是CVVL可变气门升程。

　　为什么说可变气门升程是发动机里的“豪华配置”呢？因为这项技术从硬件上提升了发动机进气系统，特别是凸轮轴系统结构的复杂度，不是随随便便就能做的。而这项技术一旦搭载，给发动机带来的效果是非常凸显的。

　　打个比方，我们将发动机的运转看做人的呼吸。小跑、慢跑的时候气息相对均匀，但快跑起来肯定就要大口呼吸。发动机的进气系统也是如此，急加速、大负荷的情况下发动机也得“大口喘气”，而这个“口”的大小，就关乎到进气门的升程，也就是打开的程度。

　　传统发动机的气门升程不可变，永远是一个固定的气门开启高度，这就很尴尬了，高负荷的时候嘴小吸不到足够的空气，小负荷的时候又有些“浪费”，效率实在不高。基于此，可变气门升程就让发动机的呼吸效率大大提高。理论上讲，搭载可变气门升程的发动机可以在一定程度上兼顾高负荷下的动力需求和低负荷下的燃油经济性，降低泵气损失，是一项能让鱼和熊掌兼得的技术。

　　其实，可变气门升程并非汽车界的全新黑科技，这项技术在很多国外品牌中已有使用，如宝马、奥迪、本田、日产等等，只是各家实现的方法有所差别。

　　长城在CVVL可变气门升程技术的开发从六年前就开始了。工程师选择了电控调节的技术路线，通过电机推动偏心轴，偏心轴会带动凸轮轴产生一个径向位移，这样一来便可以改变气门的升程。从实现过程上我们能发现，长城的CVVL技术路线可以做到对气门升程的无极调节，气门开启高度的调节范围达到0.8~6.4mm，相比本田的两段式更加线性，可调的范围更广。而在执行器的选择上，菲亚特采用的是电控液压控制，长城则使用了无刷电机驱动，理论上响应速度略快，结构也没那么复杂。

　　除了CVVL可变气门升程之外，我们还在这台发动机上看到了中置直喷技术，照片中金色的管路便是中置直喷的高压共轨。喷油器的中置和侧置是两种不同的技术取向，中置直喷的技术开发难度更高，因为顶置的共轨机构会占用有限的缸盖空间，对于缸盖内部布局提出了更高的要求。而中置直喷的好处在于可以优化冷机启动下发动机烃类物质的排放，同时中置的布置方式可以减轻传统侧置缸内直喷在冷启动时“湿壁”的问题。考虑到近期不止一款侧置直喷发动机机油增多的现象，中置直喷技术或许会成为未来更多厂商的选择。

　　其实，长城一直在自主动力总成方面做着努力。全新的1.5T发动机是一个大的突破，配合这台发动机的7DCT湿式双离合变速器则是另外一个亮点。这台7DCT是国内首款完全自主研发的量产湿式双离合变速器，未来可以适配到从H2到H7各个级别的车型中。

　　传动比范围8.0，长城对这台变速器可以说给予了厚望。举个小例子，这台湿式双离合变速器的传动效率高达95%，而为了达到这样的数字，长城在研发阶段为这台变速器开发了四种不同黏度的变速器油液，当时与长城接洽的供应商几乎是一脸懵逼——没听说过这么较劲的开发需求！而最终，长城工程师找到了最佳的变速器油液方案，其黏度相比市场主流采用的DCT油液低30%（100℃）。同时，变速器采用低油量设计，整箱装油量仅为6.5L。这仅仅是为了提升传动效率的一个小例子，类似的努力和“较真”长城不知做了多少。

　　除此之外，长城在这台7DCT上采用了离心摆式减震飞轮，这也是本土品牌第一次自主研发并搭载的技术，为的是尽量消除变速器在低转速高负荷下的轰鸣，经测试这台变速器的噪音比同级别箱型低了10dB，同时可以支持车辆在1200rpm的低转速下安静、稳定地巡航。也就是说，车辆的很多共振和异响问题并不是出在整车组装阶段，这种核心动力零部件的问题，整车NVH工程师能发现但无法解决。要解决的话，就得交给相关零部件的研发工程师，而长城就是试图在研发阶段便将问题解决。

　　可能有人会问：自主开发的意义有多大，为什么一定要啃这些硬骨头？答案有两个方面，一个是专利。全新1.5T发动机和7DCT变速器的开发过程，让长城分别获得了发动机方面的92项专利和变速器领域的85项专利，其中就包括CVVL这种挖掘发动机潜力的核心技术。正如前面提到的，在可变气门升程技术领域，宝马、菲亚特、日产、本田等等品牌的实现路径是不同的，就因为先开发的人家拿了专利，后开发的要么你得绕过前者的专利，要么花大价钱购买。长城在CVVL拥有了国内专利技术，等于抢滩登陆拿到了制高点，后来者就得绕道而行。

　　另一个方面便是后续的更新与开发。目前长城1.5T所搭载的CVVL可变气门升程，从调校上更偏向于对燃油经济性的提升，且CVVL的系统控制器是独立的，并没有集成到ECU里面。采访中，据技术负责人透露，长城现在已经完成了第二代CVVL的开发。先人一步，让长城积累了足够的原始数据和研发经验，这对于今后持续领先同级别竞争对手来讲是至关重要的。

　　我们知道，现阶段1.5L匹配增压这个发动机族群是主流厂商们的兵家必争之地，因为在家用车范畴，1.5T是个上下通吃的存在，上能满足中型SUV的基础动力需求，下能给入门车型提升定位甚至打造性能版。而在变速器领域，7DCT湿式双离合是在成本、研发潜力、传动效率等方面都比较均衡的箱型，而且双离合一个很大的优势是它比AT和CVT能更好地兼容混合动力架构的开发。因此，长城在1.5T和7DCT上面所做的努力，并非仅仅是照片中这台全新哈弗H6，我们更应看到长城在未来SUV和新能源领域的优势和信心。