广汽“钜浪动力”系统技术解析

文章来源:汽车动力总成 发布时间:2021-01-07
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广汽钜浪动力平台由2大领域(发动机、变速箱)、3种支撑(高效发动机、高效变速器、混动产品)、6个板块(1.5L燃油发动机、2.0L燃油发动机、DHE混动专用发动机、WDCT变速器、AT变速器、DHT混动专用变速器)构成。
在2020年的北京车展上,广汽传祺发布了全新动力总成平台钜浪动力,该动力总成平台以模块化为基础,建立高效的自主研发能力与体系,为市场提供优质的动力总成产品。回看12年前,广汽研究院引进了菲亚特发动机进行二次开发,这就是广汽传祺第一代发动机产品。到了第二代发动机的研发,广汽选择了与世界知名发动机咨询公司AVL等合作,使其产品在一定程度上得到了质的提升。在第三、第四代发动机产品上,由于有了第一、第二代的技术铺垫,最终实现发动机性能、油耗、排放等指标达到世界一流水平。今天我们就一起来了解广汽“钜浪动力”系统技术。

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广汽钜浪动力平台构成


广汽钜浪动力平台由2大领域(发动机、变速箱)、3种支撑(高效发动机、高效变速器、混动产品)、6个板块(1.5L燃油发动机、2.0L燃油发动机、DHE混动专用发动机、WDCT变速器、AT变速器、DHT混动专用变速器)构成。

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钜浪动力燃油发动机(第三代1.5T GDI、2.0T GDI发动机)


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1.5L 平台衍生出了1.5T GDI发动机,2.0L 平台衍生出了2.0T GDI发动机,这两款发动机均采用了广汽GCCS燃烧控制系统、低温冷却EGR、智能热管理系统、双流道涡轮增压器,可变排量机油泵等技术。与第四代2.0 ATK发动机一样,第三代的1.5T GDI、2.0T GDI发动机都获得了由中汽研华诚认证(天津)有限公司为最高有效热效率≥38%的发动机颁发了“能效之星”证书(第三代1.5T GDI最高有效热效率40.48%、第三代2.0T GDI最高有效热效率40.23%)。

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钜浪动力混动专用发动机(第四代2.0 ATK发动机)


这台基于新G平台自主研发的第四代2.0ATK发动机,是专为混合动力车型开发的。对其技术我们可以分为四个方面:1、广汽GCCS燃烧控制系统;2、低温冷却EGR;3、智能热管理系统;4、整机低摩擦与轻量化设计。

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(1)广汽GCCS燃烧控制系统:为了实现高效率、低油耗的目标,第四代2.0ATK发动机采用了广汽GCCS燃烧控制系统。GCCS,全称是GACGasoline Combustion System(燃烧控制系统), 这项技术不仅获国家专利,同时进一步提升了广汽集团自主研发能力和自主创新水平,也为广东省乃至华南地区发动机研发生产填补了空白,从根本上实现了汽油机的独立自主研发,打破了国外发动机设计的垄断。

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GCCS高滚流燃烧室技术,通过对活塞顶和进气道的优化设计,形成强燃烧室和高滚流进气道,并采用多工况精准控制,提升进入气缸空气的滚流比,实现高效率燃烧,燃烧速度提升22%,消耗降低15%。
 
(2)低温冷却EGR:外置式EGR(废气再循环技术)和冷却管路的使用, 降低了汽缸内的燃烧温度,有效控制高温富氧条件下氮氧化物(NOx)的生成,大大降低发动机排出NOx的含量。

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废气再循环系统(ExhaustGas Recirculation)简称EGR,是将发动机产生废气的一小部分导入进气侧再度燃烧。再循环废气由于具有惰性将会延缓燃烧过程,也就是说燃烧速度将会放慢从而导致燃烧室中的压力形成过程放慢,这就是氮氧化合物会减少的主要原因。另外,提高废气再循环率会使总的废气流量(mass flow) 减少,因此废气排放中总的污染物输出量将会相对减少。EGR系统的任务就是使废气的再循环量在每一个工作点都达到最佳状况,从而使燃烧过程始终处于最理想的情况,最终保证排放物中的污染成份最低。
 
(3)智能热管理系统:发动机热管理系统,就是发动机在工作循环时,保持在最佳温度。从而使发动机在最佳温度下工作才最省油、最稳定、最能发挥其效能。这台2.0ATK发动机则采用了缸体缸盖分开水套和缸体分层水套设计、加上电子水泵、温控模块,实现精确的按需冷却控制,进一步降低整车能耗。

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(4)整机低摩擦与轻量化设计:在降低摩擦方面,第四代2.0ATK发动机还采用全可变排量机油泵、低张力活塞环、凸轮轴滚动轴承、DLC涂层等技术,从而实现了42.10%有效热效率。 

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7WDCT变速器(7挡WDCT湿式双离合)


广汽自主研发的这台7WDCT(7速湿式双离合变速器),掌握了多项核心技术,采用国内首创第二代双泵电液控制系统,堪称国内自主化设计程度最高的产品,在2020年第三届“世界十佳变速器”评选中荣获“世界十佳变速器”称号,最大传递扭矩为400N•m,功耗损耗降低30%,动力传动效率高达96%。

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这台7WDCT有两个离合器,分别连接1、3、5、7 挡和2、4、6、倒挡。两个离合器交替换挡,也就是说在1挡连接时2挡准备,当1挡断开瞬间,2挡接合,以此实现0.2s的换挡时间,最大程度减少加速过程的动力中断。采用带离心摆减震器(CPA)式双质量飞轮能够有效地降低传动系的低阶固有频率,使之低到发动机怠速以下,有效地隔离发动机的振动,避免共振的发生。

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在电液控制方面,7WDCT采用广汽自主开发的第二代电液控制系统(双作用叶片泵及高效电子泵的双泵液压供油系统),国内首创应用多目标压力控制、双泵分时控制、分段式流量线性控制等最新技术,配合上低粘度润滑油和低摩擦轴承的使用,功耗损耗降低30%,动力传动效率高达96%。 

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混动专用变速器(G-MC 2.0双电机混合动力系统)


G-MC全称为GAC - MechatronicCoupling(广汽机电耦合系统),是一款拥有完全自主知识产权的混合动力机电耦合系统,将双电机系统、传动系统、离合液压控制系统、P挡驻车系统集成于一体,该系统可以实现纯电动模式、增程模式、混动模式、再生制动模式、驻车发电模式。目前G-MC 2.0双电机混合动力系统已被划分到DHT混合动力专用变速箱序列里,第二代G-MC机电耦合系统延续了第一代集成式双电机系统,电机采用油冷式,与其他执行机构共用油液进行控制以及冷却润滑。

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这套G-MC 2.0双电机混合动力系统与第四代2.0 ATK发动机搭配,组成混合动力系统搭载于广汽传祺旗下车型,专用化开发使得2.0ATK在机械结构与燃烧方案上能够针对性开发,进而获得更高的热效率与整车综合效率。

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注:文章中引用数据和图片来源网络



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