前面提到,CVVL最大的缺点就是成本高,据该项目经理介绍,同样一款发动机,带CVVL的成本大概要增加10%。但是尽管如此,长城后续的所有汽油发动机都将带有CVVL技术,据我分析,长城如此不惜成本地坚持使用CVVL技术,主要有两个原因。
一是为了降低油耗。4B15相比上一代产品综合油耗降低了8%,其中发挥最主要作用的就是CVVL技术。降低发动机的油耗对于现在任何一个汽车厂家来说都是头等重任,CVVL可以实现高效精准的气门控制,显著改善低速工况下发动机的油耗,配合DVVT进排气可变气门正时技术,使得4B15具有更强的节油潜力。同时,对于长城等自主品牌车企来说,降低油耗不仅意味着能够适应法规的要求,而且意味着产品力短板的补齐,逐步改变消费者对自主品牌产品油耗高的认识。
二是为了彰显技术实力。CVVL虽然原理不复杂,解决方案也可以有很多种,但如何保证其稳定可靠,不同工况下气门开启大小又如何标定,是非常考验厂家的技术能力的。为此,长城不仅自主设计开发了CVVL测试系统及设备,并且建立了专用的试验方法,专门进行可靠性验证,CVVL技术研发共产生专利39项,包括30项发明专利和9项实用新型专利。
动力提升技术
长城的这台新发动机另一个显著特点就是使用了顶置中置直喷布局,即喷油嘴位于发动机缸体顶部的中间位置,位于进排气门之间。目前除了长城,使用此布局的主要有福特和通用,而大部分的厂家更倾向于使用侧置直喷,即喷油嘴位于进气门侧面。相比侧置直喷布局,中置直喷具有燃油雾化更充分,受燃烧室设计影响更小的优点,可以有效减少燃油湿壁现象,降低机油稀释的风险。而中置直喷的缺点是对缸盖设计和制造精度要求更高,布局更复杂,但总的来看,是利大于弊的。
为了改善动力响应,长城的这台发动机不仅使用了电子节气门,而且用上了电控增压器。4B15发动机的电控增压器供应商为比较小众的博世马勒(BMTS),该涡轮增压器使用了电控泄压阀,相比传统的真空控制的泄压阀,电控泄压阀可以更精确、快速地建立增压压力,而且可以降低小负荷泵气损失,从而提升低速扭矩,得到更快的增压响应,对改善油耗也有一定的帮助。现在主流的合资小排量涡轮增压发动机基本都应用了电控泄压阀技术。
不过,这台新发动机搭载到哈弗H6和H4上,给人的动力体验却不能直观地反应其动力数据,这也是目前很多自主品牌都会遇到的问题。想要给消费者更好的动力体验,光提升发动机本身的硬件能力和功率扭矩数据是不够的,发动机在各个工况下的标定、发动机与变速箱的匹配、车身重量等因素,都会影响到最终驾驶者对车动力的感受。在提升动力体验方面,自主品牌还有很长的路要走。
节油技术
除了上面提到的CVVL和DVVT这两项调节气门开启大小和开启时间的技术之外,长城的这台4B15发动机还使用了缸盖集成排气歧管、可变排量机油泵、缸体缸盖独立冷却等技术提升其燃油经济性。其中,缸盖集成排气歧管是目前比较领先的提升发动机暖机速度、改善冷启动排放的技术,对发动机的集成化设计要求较高,体现了长城在发动机设计方面的功底。