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发表于 2015-1-4 16:47:43

【GW4C20】2.0T发动机的功率/扭矩/燃油消耗率曲线 转

 

在官网(http://h8.haval.com.cn)上对H8动力系统的介绍中,一直有一张错误的GW4C20 2.0T发动机的Dyno(功率/扭矩)图,那张错误的图其实是长城2.0T绿静柴油机的。经过反馈后,这两天官方终于做出了修改,换成了H8的GW4C20 2.0T直喷增压汽油机的图。

在这张图上,不但有了官方提供的扭矩/功率图线,还有了燃油消耗量和燃油消耗率图线,这就给了我们分析这台发动机性能、油耗表现,以及通过后市场改装/升级发动机ECU后会得到什么样的性能有了可参考的依据。

Jason针对官方的图,加入了一些蓝/绿线和文字帮助理解,下面我们来逐一分析。


1.原厂调校的全油门功率/扭矩表现:



首先看整个图表最上方的扭矩图线(红色实线),厂家在最早宣传给出1600-1700转就达到峰值扭矩的“虚假”图线的基础上,这次上市重新发布了一个比较“靠谱“的图线,峰值扭矩出现转速比之前的“虚假”图线延后了500转,在2100-2200转达到扭矩峰值324牛米附近。说明长城还是比较重视上市后宣传数据的真实性的,相比很多欧美大厂,大部分虚假宣传幅度都在300-500转的大趋势下,长城还算“厚道”了。

但是,厂家给出的扭矩图线依旧存在2000转以内的扭矩表现不符合2.0T涡轮机特性,而夸大扭矩在1000-2000转范围内爬升趋势的现象。为此,在2100转以内,在上图中用“深红色虚线”画上了负荷2.0T直喷增压机特性的扭矩爬升曲线。

可以看到,GW4C20的机器在2000转可以突破300牛米的扭矩输出,在2100-2200转接近/达到峰值扭矩324牛米附近,在原厂调校下一路保持到4000转,之后开始涡轮机的高转速扭矩衰减过程。

在扭矩曲线下面的一条就是功率曲线,在每一个转速工况点的都满足"功率(kW) = 扭矩(Nm) x 转速(rpm) / 9549"的基本物理公式。为什么要再次提到这个公式,是因为在上次的一篇帖子中提到这个基本物理公式后,竟然有些朋友说发动机的扭矩和功率是独立的,不满足这个基本物理公式...呵呵,这可是最基本的物理公式,是针对任何释放旋转扭矩能量的机械都适用的。在原厂调校下,GW4C20的2.0T机器在5500转,得到峰值功率160kW(218马力),峰值功率点的扭矩在278牛米。


2.改装潜力



首先我们从申报信息上明确的是,这台GW4C20的2.0T直喷增压发动机用的是博格华纳的K03系列涡轮。这个涡轮尺寸,这个排气量,有众多的发动机作为参考,按照我的经验可以肯定的是,目前厂家调校出来的2100-2200达到扭矩峰值320牛米附近是合理的,但是4000转开始就出现扭矩衰退这绝对不是涡轮尺寸不足的体现,而是厂家保守起见限制了涡轮压力而造成的。这台机器,按照320牛米的扭矩峰值去限制涡轮压力,那么到高转速区段,由于高转速进气量增加,涡轮尺寸不够导致的扭矩衰减开始,应该出现在5200转之后,而不会是厂家提供的4000转。

为此,图中我增加了绿线,来代表通过后市场修改ECU后释放4000转之后应有的涡轮工作能力,保持324牛米继续到这颗涡轮应有的工作能力转速5200转的扭矩图线,如果只看参数,峰值扭矩还是320牛米左右,但是由于功率和扭矩的关系,发动机功率自然而然的从160kW(218马力)提升到了170kW(232马力)左右,如第二条功率曲线中的绿色段。

当然,既然选择后市场修改ECU来提升动力,那么绝大部分人绝不仅仅只要求花钱解开4000转之后的增压限制,而愿意更多的在合理范围内释放这颗涡轮的大部分工作能力。为此,在扭矩图线上,增加了蓝色线,代表增压压力提升后发动机扭力的提升,在发动机在2100-2200转爬升到320牛米后,延后限制增压压力,增压压力继续爬升,扭矩继续爬升到这台2.0排量,K03系列涡轮应有的安全范围内较高动力水平的350牛米左右,之后可以保持到大概4700转开始由于涡轮尺寸不够而出现扭力衰减。这样的情况下,功率会从原厂的160kW(218马力),提升到180kW(245马力)左右,这也基本和传说中的GW4C20 2.0T高功率版发动机的广告参数基本吻合。


3.燃油消耗率(发动机燃油经济性/效率):



谈完了性能,该说说日常用车一族最关注的油耗了。

长城很大胆的直接在这张图最底下的一条曲线,给出了这台发动机的全油门工况燃油消耗率。这个燃油消耗率就是反应发动机释放单位能量需要消耗多少燃料,单位是g/kwh=克/千瓦时,看到千瓦时,我想大家都不陌生,它就是日常家里用电的计量单位,即1kW功率输出1个小时所释放的全部能量。而对于发动机来说,这个燃油消耗率直接就体现了发动机的燃烧效率,节油能力。

当我看到这条燃油消耗率曲线的时候,我顿时感到了长城的“诚实和勇敢”,把这个一条不优秀的图线实在的给公之于众了...我综合了很多发动机的燃油消耗率数据,在图中用绿线添加上了欧洲当代先进发动机在和这台GW4C20同级别动力输出情况下的燃油消耗率曲线。

可以看到,在2000转以内,这台国产技术先进2.0T发动机的全油门燃油消耗率和源自国外设计的发动机并无明显区别,但是到了2000转之后,全油门的燃油消耗率差距越来越大,这台2.0T国产机效率和进口/合资发动机的差距逐渐拉开,且呈现转速越高/油门踩的越深,差距越大的趋势。这台用国外供应商提供的电控+增压+直喷+进/排气双可变气门正时等主流技术堆砌而来的国产自主品牌一线2.0T发动机,在最终反应发动机燃油效率的数据上,还是很不幸的明显败下阵来。虽然它拥有很不错的参数,有很强的动力输出能力,但是很遗憾,这要建立在比源自国外设计的类似技术2.0T发动机明显多耗油的基础上。

加之H8 2.1吨的车重,在日常的驾驶中,要想H8有不错的加速能力,往往需要更多的去踩油门,那么油耗和使用国外设计2.0T发动机、车重同样小于2吨的进口/合资SUV相比,油耗会明显偏高的。具体高多少,由于这里我们只有全油门下的燃油消耗率曲线,没有其他负荷下的万有特性曲线,所以无法真正定量的准确分析。但是简单估算,往往使用2.0T的合资/进口SUV车重都在1.8-1.9吨左右,H8在2.1吨多,车重导致近15%的油耗区别,其次发动机本身的效率导致有15%的区别,所以综合起来,H8比合资的2.0T 1.9吨左右的SUV,在加减速行驶中,油耗高近30%是比较正常的。这也是为什么H8的市区油耗比同样2.0T的合资车明显高的一个原因,比如1.8吨 6AT的新胜达2.0T,工信部的市区工况在14.6L(考虑到新胜达的功率/扭力比H8高10%,这里看做13L比较合适),而2.1吨6AT的H8的工信部市区工况在17L(比13L高30%)的一个主要原因。

而在市郊路况,车速较高,大部分时候在60-80-100的车速下徘徊,车重的区别就比反复起步停车体现的不那么明显,且加速温柔不需要起步停车,这时GW4C20和国外技术发动机的效率比较接近,所以在工信部市郊测试的油耗成绩中,这台2.0T有着不错的市郊好路况测试成绩。

综合以上原因,H8才出现异了市郊路况油耗和国外技术2.0T机器不相上下,但是市区频繁加减速/起步停车,转速持续在1500-2500的范围内变化时,油耗明显大幅升高的现象。这种好坏路况油耗差距大的现象,非常像以前的非直喷老技术增压发动机,比如大众15年前的1.8T老技术增压发动机,虽然只有150-180马力/210-260牛米,但是油耗却也达到好路况9升/坏路况14升这种差距极大的表现,而现在的大众2.0TSI发动机200-210马力/280-350牛米,车型还更大更重,油耗还能比老机器略低。

总结:

这台GW4C20的2.0T发动机,从动力表现上绝对够主流,即便在2.1吨的大尺寸SUV H8上,动力也绝对够用,0-100KM/H驾驶时间虽然还没有媒体实测,但是官方透露的内部测试10.5秒-11秒的成绩,和218马力 324牛米的数据相符,动力绝对不算肉。

同时,很遗憾,这台国产虽然应用了很多主流技术的2.0T发动机,燃烧效率却没有达到国际水平,还有较明显的差距。爆发同样强的动力,会比来自国外技术的进口/合资发动机高15%左右的油耗,加上H8资深体重比众多2.0T合资SUV要重15%,所以最终的日常使用油耗比其他2.0T的合资SUV高30%也是正常的。

简单例子,比如一个四驱Q5 2.0T在有高速环城道路的城市内使用车长期平均需要11-12L左右,那么H8同样使用条件下长期平均需要14.5-15.5L。

对于燃烧效率低的问题,我想这也是现阶段自主品牌发动机主要依靠逆向开发,所面临的最主要技术难关了。对于发动机零部件的模仿和外资厂家提供的第三方技术堆砌,比较简单,都可以实现,而最终导致燃烧效率区别的细节因素和调试,那真的是精细无比的细节处理和技术调试才能突破的。对于没有Know-How正向开发丰富经验、没有多年先进技术积累的自主品牌,真的是很难在短时间内就有所突破的,和外国大厂在关键技术上的差距还是客观存在的,还有较长的路要走。我想这也是消费者,选择高性价比的自主品牌车所必须面临的问题。

希望以上信息对大家有所帮助!

Best regards

your Jason


转自:http://www.hfcyh.com/forum.php?mod=viewthread&tid=38628&ordertype=1

[ 本帖最后由 sntyy 于 2015-01-04 16:56:53 编辑 ]
 
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发表于 2015-1-4 21:22:16

46szqx 2015/01/04 19:19:01 发表在 地板

黑就不要来装大神了,表面看说的冠冕堂皇,其实就是个黑B么,燃油消耗曲线在不同车重,不同底盘,不同变速箱上的消耗能一样么。这时候他的物理常识哪去了?

你难道没看见转字吗?这个值得黑吗?一看就是经常黑人的货
 
发表于 2015-1-5 20:54:39

随梦飞翔0326 2015/01/05 20:30:31 发表在 8楼

这款车发动机是不是直喷的?

是的
[ 本帖最后由 sntyy 于 2015-01-05 20:54:40 编辑 ]
 
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