過(guò)去的未來(lái)之星 拆凱迪拉克2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)

缸內(nèi)直噴/CVVT

2021年，通用LTG 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)榮獲沃德十佳發(fā)動(dòng)機(jī)稱(chēng)號(hào)。之后，我們?cè)?a class="cmsLink askLink" >凱迪拉克XTS（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）上體驗(yàn)了它的動(dòng)力特性，后來(lái)又在國(guó)產(chǎn)凱迪拉克ATS-L（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）上以垂直布局相繼服役。但說(shuō)實(shí)話，兩年后，即使當(dāng)時(shí)很有前景的技術(shù)，現(xiàn)在被新技術(shù)堆砌的新發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸暗淡，那一年的總目的是什么？現(xiàn)在，這些技術(shù)還能支持這樣的模式嗎？現(xiàn)在我們有機(jī)會(huì)拆解這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，也許可以從中找到答案。

●配備的型號(hào)

圖中動(dòng)力數(shù)據(jù)來(lái)自凱迪拉克ATS（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）-L 28T車(chē)型。我們可以看到發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩已經(jīng)達(dá)到了400N·m，要知道最新的搭載第三代EA888 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的高爾夫（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）R在這個(gè)數(shù)據(jù)中只有380N·m。別忘了，這是通用兩年推出的發(fā)動(dòng)機(jī)。但是峰值扭矩的速度比較落后，要到2900rpm才能達(dá)到。另外，在技術(shù)應(yīng)用方面，也可以看到目前主流的技術(shù)配置。那么，這些技術(shù)和新的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)概念有什么區(qū)別呢？

●供油系統(tǒng)的側(cè)置/點(diǎn)火

的確，隨著通用新系列小排量發(fā)動(dòng)機(jī)的推出，一些能夠引領(lǐng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的技術(shù)浮出了水面，這一幕就像當(dāng)年一樣。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，全新的概念也將應(yīng)用于2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，頂置噴油器、氣門(mén)室蓋和缸蓋具有更高的集成度、更高效的冷卻和潤(rùn)滑系統(tǒng)等。讓我們來(lái)看看這臺(tái)LTG 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況。

●進(jìn)排氣雙可變正時(shí)技術(shù)

回到LTG 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的話題，大致看一下發(fā)動(dòng)機(jī)的外觀，缸內(nèi)直噴、渦輪增壓、CVVT、全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)材料等技術(shù)還是可以算是主流的?？吹竭@個(gè)你可能會(huì)有點(diǎn)疑惑?！澳銊偛挪皇钦f(shuō)人技術(shù)落后嗎？現(xiàn)在怎么主流了？”

其實(shí)以上兩種說(shuō)法并不沖突。例如，雖然都是缸內(nèi)直噴，但新款Ecotec發(fā)動(dòng)機(jī)將燃油噴射系統(tǒng)改為了頂置布局，燃油噴射位置的改變可以進(jìn)一步提高燃油燃燒效果，這也為未來(lái)更新的燃油噴射策略奠定了基礎(chǔ)。不僅如此，還可以減緩濕壁現(xiàn)象，從而從根本上降低汽油與機(jī)油的混合程度。

渦輪增壓

●渦輪增壓采用真空和電控閥/雙渦管。

讓我們談?wù)勁艢舛撕蜏u輪增壓器。目前渦輪增壓器本身的技術(shù)似乎已經(jīng)到了瓶頸，所以也可以認(rèn)為L(zhǎng)TG 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)在當(dāng)時(shí)已經(jīng)發(fā)展得很好了。

渦輪增壓器由上海鐘靈提供，其氣道設(shè)計(jì)為雙渦管結(jié)構(gòu)。從渦輪增壓器和排氣歧管的兩端可以看到氣道一分為二，其中1缸和4缸、2缸和3缸分別匯聚成一個(gè)氣道，可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。此外，減壓閥和廢氣閥的控制分別由true 空和電氣控制實(shí)現(xiàn)。

文章中提到的氣缸蓋新技術(shù)概念將在排氣歧管中得到體現(xiàn)。從LTG 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)可以看出，在氣缸蓋的排氣端連接了一個(gè)4-2結(jié)構(gòu)的排氣歧管，新概念是將排氣歧管集成到氣缸蓋中，不僅縮短了氣道的路徑，優(yōu)化了排氣質(zhì)量，還將排氣溫度與冷卻系統(tǒng)充分融合，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。這種設(shè)計(jì)只在氣缸蓋的排氣端留下一個(gè)出口。

氣門(mén)室蓋/曲軸/變排量機(jī)油泵

●鋁制缸蓋一體式油氣分離器

氣缸蓋上方是氣門(mén)室蓋，現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)室蓋或多或少集成了一些功能，其中最常見(jiàn)的是油氣分離器。這款2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)室蓋上還可以看到一個(gè)迷宮式的油氣分離器，整個(gè)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)只安裝了這個(gè)油氣分離器。工程師表示，這完全可以滿(mǎn)足LTG發(fā)動(dòng)機(jī)的需求。從閥蓋表面的單向閥與渦輪增壓器之間的連接管路可以判斷，部分油汽將通過(guò)渦輪進(jìn)氣端的中冷器、節(jié)流閥和進(jìn)氣歧管進(jìn)入氣缸燃燒。

從材質(zhì)上看，閥蓋采用鋁合金材質(zhì)，這也為該部分的功能擴(kuò)展奠定了基礎(chǔ)。在發(fā)動(dòng)機(jī)前端，可以看到兩個(gè)用于調(diào)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)間的電磁閥，這意味著匹配的液壓油通道將集成在一起。在閥蓋材料的選擇上，有些廠家選擇使用樹(shù)脂材料。雖然樹(shù)脂材料也可以與油氣分離器集成，但由于其自身的特性，其整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不如金屬零件。此外，由于外部環(huán)境的影響，更容易發(fā)生漏油。

氣門(mén)室蓋的另一個(gè)技術(shù)方向是集成凸輪軸蓋，也就是說(shuō)，將分離器、凸輪軸蓋甚至軸承都做成一個(gè)總成，通過(guò)減少零件來(lái)優(yōu)化結(jié)構(gòu)、減輕重量。但是通過(guò)拆解可以看出，這款2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)在這個(gè)環(huán)節(jié)還是傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型。這只是不同時(shí)期技術(shù)概念造成的差異，對(duì)相關(guān)零部件的性能沒(méi)有本質(zhì)影響。

●鍛造曲軸

采用曲軸鍛造工藝，毛坯材料由日本公司提供，上海通用自行加工。與傳統(tǒng)的鑄造曲軸相比，鍛造曲軸的強(qiáng)度更高。通過(guò)拆解的曲軸，我們可以看到整個(gè)曲軸只有四個(gè)配重，鑄造曲軸一般有八個(gè)。當(dāng)然，目前的鑄造工藝也可以使強(qiáng)度變高，帶四個(gè)配重的鑄造曲軸也已經(jīng)投入使用。至于好處，就一個(gè)字——輕！

●可變排量油泵

最后說(shuō)一下兩級(jí)變排量油泵。按照目前的標(biāo)準(zhǔn)，這項(xiàng)技術(shù)非常重要。我們對(duì)一般的技術(shù)特征并不陌生。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)油壓，從而達(dá)到潤(rùn)滑性能和動(dòng)力損失之間的平衡。

編輯摘要:

不得不承認(rèn)，拆解這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)會(huì)來(lái)得有點(diǎn)晚，我們也沒(méi)有把最好的一面都展現(xiàn)給大家，確實(shí)很遺憾?，F(xiàn)在我只是希望一切遲到的東西都能夠盡可能的彌補(bǔ)遺憾，但是坦白的說(shuō)，包括通用本身在內(nèi)的很多廠商最近都拿出了新研發(fā)的下一代發(fā)動(dòng)機(jī)。相比之下，LTG 2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)就有些“過(guò)時(shí)”了，我這里說(shuō)的并不是過(guò)時(shí)。就單引擎本身的性能而言，這些主流技術(shù)完全可以支撐凱迪拉克在整車(chē)產(chǎn)品上打出的運(yùn)動(dòng)牌。的確，如果你一直關(guān)注我們的引擎信息內(nèi)容，你就會(huì)對(duì)它有所了解。這些流行的技術(shù)術(shù)語(yǔ)也可以在LTG發(fā)動(dòng)機(jī)上找到。你也可以認(rèn)為通用前幾年的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)理念很超前，但你不得不感嘆技術(shù)的交替真的太快了。