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五问长城新动力:9DCT会是自主变速箱技术的制高点吗?

五问长城新动力:9DCT会是自主变速箱技术的制高点吗?
2020-07-22 10:45:16 水滴汽车

以前当一款新车发布时,车企的宣传重点都集中在这新车的动力总成是由哪家国际供应商提供的,芯片是来自哪个大品牌的,甚至是底盘是由哪家国外公司调校的,于是我们就看到了三菱发动机在自主品牌中占据了半壁江山,看到了格特拉克和邦奇在变速箱领域的统治级地位,也看到了英国米拉几乎调校了所有自主品牌的底盘……

那么,中国车企在其中又扮演了怎样的角色或者是起到了哪些作用呢?难道真的只是对供应链的整合吗?如果自主品牌车企不能在自己的产品中起到无可替代的作用,那从品牌上,中国车企就很难在全球汽车产业中占据重要地位,而从生产上,则会严重受制于供应商,不仅很难得到最新的产品,在产能上也会被制约。

近年来,随着自主品牌技术研发实力的提升,我们看到越来越多的中国车企都发布了自己的核心技术,在新车发布会上听到的宣传话术也逐渐从供应商的比拼进化到对自主研发技术的比拼,我们看到了奇瑞41%热效率的发动机,看到了长安蓝鲸动力平台,看到了吉利的CMA平台等等。

这一次,在成都车展之前动作频频,先后发布了哈弗大狗、新一代H6、WEY P01的长城汽车,又带来了一套全新的动力总成,9DCT变速器和一台全新的2.0T发动机。其中,这台全球首台9档位的双离合变速器自然是重中之重,毕竟变速器一直以来都是中国车企在技术上的一个软肋,现在长城在双离合领域实现了挡位上的突破,这是否意味着长城已经占领了变速箱技术研发的制高点呢?

一问:自主品牌为什么只造双离合?

受客观因素限制,双离合是中国车企现阶段自主研发的唯一路线。众所周知,主流变速箱的种类有三个,AT变速箱、CVT变速箱和双离合变速箱。首先,AT变速箱的专利保护最多,想要自主研发很难绕开几大供应商对专利的把握,同时,AT变速箱的研发门槛和制造门槛也是最高的,尤其是在制造上所需的精度是大多数自主车企无法达到的。

相比AT变速箱,CVT的研发门槛虽然较低,但其主要部件钢带被博世垄断,而这部分资源目前主要被日系车企掌握,如果自主品牌大量生产CVT变速箱,零件供应上将受到制约。

因此,自主品牌想要实现突破自主研发变速箱的僵局,只有双离合变速箱这“华山一条路”。

2011年,一汽、上汽、东风、长安、吉利、长城等9家车企联合成立了中发联投资公司,并与博格华纳成立合资公司,专门对双离合变速箱进行技术研发,希望以此攻克自动变速箱难关。

于是,我们也就看到了之后越来越多的中国车企开始使用双离合变速器,而长城就是其中一个。

二问:长城为什么造出了全球第一台9速双离合

长城从2017年开始生产自主研发的7速DCT变速箱,至今已累计生产约150万台,并被应用在长城旗下的各级别车型上。可以说,长城在DCT上已经积累了大量的生产研发经验,想要继续在变速器技术上有新的突破,双离合可以说依旧是唯一路径,而提升档位数也就是长城必须攻克的难题。

对于双离合变速器,我们见到最多的是6速或7速,此前全球唯一一台8速双离合变速器来自于保时捷的PDK,而那台变速箱是典型的不计成本的产物,一台造价据说已突破6位数。此前,大众曾在2013年宣布要着手研发10速DCT,但之后由于成本和技术原因停止了研发。

当DCT的档位数超过7时,其体积的上升和传动效率的下降会成倍加剧,想要解决该问题就要像保时捷一样投入巨大的研发生产成本。但显然,长城不可能接受一台变速箱的成本超过一台车的售价,因此长城需要面临的是,如何在不增加生产成本的情况下解决技术问题。

三问:9DCT如何解决体积和传动效率问题?

先说结果,长城在发布会上展示了他们的研发成果,一台体积与7DCT相当的且成本没有增加的9DCT变速箱。

为了控制9DCT的尺寸,长城应用了大量的新材料和集成化技术,例如同步器、液压模块、离合器模块和电子模块等。长城对新变速箱的同步器结构进行了重新的设计,并为此应用了很多新的材料,最终将9DCT的轴向空间相比7DCT缩小了5.8mm,重量降低了2.6%,承载扭矩也提升了54%。

此外,在有关这台9速双离合的成本方面,长城表示其相比之前的7速DCT并没有增加,同时也拥有了更高的低档位齿轮承载能力,齿轮速比阶次更小,性能更优,但关于双离合低档位传动效率低的问题,长城此次并没有做出更详细的解读,具体表现如何还需要未来在9DCT正式搭载后做出判断。

四问:什么是9HDCT?

除了9DCT外,长城此次同步发布了应用于混动系统上的9HDCT变速箱,是在9DCT的基础上增加P2模块升级而成,满足插电混动车型的使用,同时还可以适用于电机处于后轴的P4结构,也就是目前WEY P8所采用的混动布局结构。

长城现在长城目前的Pi4电驱动平台采用的是6DCT+BSG电机+P4的结构,未来升级后的Pi4平台将会使用这台P2的9HDCT+P4路线。

长城9HDCT所采用的P2结构,这种可实现多档位使用,同时可实现纯电、内燃机驱动和混合动力驱动的各种模式。

9HDCT变速箱不仅可以提供更短的换挡时间,还可提供不同驾驶模式,分别为:纯电动、正常、运动、舒适、能量回收、四驱与运动+。在燃油经济性上,9DCT相比传统7DCT可提升7%的燃油经济性,而9HDCT则能够提升70%。

五问:新的2.0T发动机有什么亮点?

在很长一段时间中,代号GW4B15的1.5T发动机和GW4C20的2.0T发动机都是长城汽车的主力发动机,虽然这两款发动机的动力尚可,但油耗却一直是用户吐槽的重点,同时2.0T发动机虽然动力比较强劲,但铸铁的缸体材质多少给人一种老旧的感觉。因此,长城汽车此次与9DCT变速箱一同发布了一款全新的2.0T发动机,代号4N20。

4N20系列发动机共推出高低功率两个版本,此次发布的为代号4N20A的低功率版本,而高功率版本据介绍目前已基本完成开发,但还有一些验证工作尚待完成。

对于新款2.0T发动机的属性,长城官方的解释非常明确,在提高效率、降低排放和油耗的前提下,尽可能地去保证发动机的动力输出。因此,4N20系列发动机也有着38.3%的热效率,虽然这与一些日系品牌超过40%的热效率相比还并非顶尖水平,但超过38%的热效率在自主、德系、美系中已经是非常不错的水平了。

为了满足开发这款发动机的第一诉求高效率和低油耗,长城共对发动机结构做出了4点优化和改进。1、将发动机压缩比提高至12,同时为避免爆震将气道结构变得更加平直。2、使用350bar高压顶置喷油器,以此提升燃油雾化效果,提升燃烧稳定性,抑制爆震,降低油耗。3、采用米勒循环,通过进气门早关,维持高膨胀比增加做工能力,降低油耗。4、缸盖集成排气歧管,减少排气歧管散热量,提高增压器废气能量利用率。5、通过曲轴偏心设计、减小主轴颈、使用低摩擦正时系统等手段降低摩擦,让该发动机摩擦功同比相同排量发动机降低约5%。

此外,为实现强动力、低排放和轻量化这三个目的,长城对新款发动机还进行了近20项的技术进化和改造,最终让低功率版本的最大功率达到了150kW,最大扭矩320Nm,高功率版本最大功率180kW,最大扭矩385Nm,两个版本相比现款高低两个功率的2.0T发动机在动力上均有较大幅度的提升。

随着一则“长城汽车命悬一线”短片的走红,2020年的长城给自己定下了焦虑的基调。长城汽车的口号是“专注、专业、专家”,长城也希望通过一次自我反省让企业重新回到正轨上,而9速双离合变速器和全新发动机的发布让长城汽车再次刷新了自身的技术高度,同时也是重新树立“专注、专业、专家”品牌形象的第一步。

本文转自:水滴汽车
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