大家好，我是李Sir。一方面跟大家打個招呼，正告各位，李Sir我回來了，并在此獻上回歸後的第一期作品。另一方面，我打算以本期介紹4D20柴油機的文章為起始，逐漸介紹國内外、各排量、各用途的柴油機，如果各位感興趣，敬請關注~
說到國内的一衆多缸柴油機産品，其最小排量大約在2L左右，如果從中要挑選一款經典産品用于“李解柴油機”系列的開篇，作為哈弗車主的我，首先想到的是長城4D20。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="4">發動機來源</h1>
最近兩年國内的乘用車市場不可謂不慘淡，但在這樣的市場環境中，也有車企表現的與衆不同，SUV和皮卡多面開花，白貓、大狗、炮等網紅車型标新立異，檸檬、坦克等創新平台不斷樹立其科技形象，它就是一衆自主品牌裡小日子過得最滋潤的長城。
說回長城4D20的發動機供應商，其前身是保定長城内燃機制造有限公司，于2000年5月成立，是長城汽車股份有限公司的全資子公司。
2018年6月，蜂巢易創科技有限公司成立，長城汽車原内燃機制造業務并入該公司，并成為其四大業務闆塊（動力系統、電驅動系統、智能轉向系統、傳動系統）之一。在此之前的長城發動機基本隻有公司内銷，而蜂巢易創的成立就像打開了樊籠，使其發動機産品以更開放的态度面向國内外各大汽車廠。
蜂巢易創
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="67">初代4D20</h1>
4D20在最初上市時又叫作“綠靜2.0T”，2010年11月12日，長城于保定首次釋出，并首先配套在了哈弗H5和風駿皮卡上。
在誕生伊始，綠靜2.0T便采用了如下先進技術：
——VGT可變截面增壓器：博格華納生産，可以根據發動機運作工況，也就是整車的載重和車速，通過真空執行器智能調節增壓器性能，在低速時獲得更高的增壓壓力，高速時避免增壓器超速破壞。可以說該技術是4D20發動機的最大亮點，出于成本考慮，時至今日大多數國内柴油機使用的還是普通放氣閥增壓器。
——雙頂置凸輪軸：相對于側置凸輪軸，頂置凸輪軸可以實作更高的發動機轉速，進而實作更高的功率。
——預熱塞缸内加熱：相較于進氣加熱格栅技術，小型發動機采用預熱塞，能實作更低的啟動溫度，也就能更好地适應北方冬季的寒冷環境。
——電控高壓共軌燃油系統：德爾福生産，1600bar的供油壓力（也有資料說是1800bar），高軌壓下噴出的燃油霧化效果更好，油氣混合均勻，燃燒更充分。
——EGR廢氣再循環系統：采用電控EGR閥，可以實作國IV排放。
——正時皮帶：位于發動機前端，相對于齒輪傳動或鍊傳動噪聲更低，整車更舒适。但需要每8-10萬公裡後對正時皮帶進行更換，增加了客戶的保養成本。
——二級平衡機構：有效減小四缸發動機的二級往複慣性力，降低振動和噪聲。
——液壓挺柱：通過機油壓力始終保持氣門間隙為0，實作全生命周期免維護，避免了搖臂與氣門的撞擊噪聲。
由于品質優異，在2010年當年，綠靜2.0T發動機就被評為了“中國心2010年度十佳發動機”。
自初代4D20量産至今的十多年間，4D20持續不斷更新換代，有4D20B、4D20D、4D20E、4D20M、4D20T等多個版本，分别配套在哈弗、風駿、長城炮等車型上，這裡着重介紹其中最有特色的兩款。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="68">雙增壓的4D20T</h1>
4D20T是4D20系列的最高端版本，該款發動機于2013年進行首次點火試驗，但直到2017年才正式發售，搭載在同樣是最高端版本的哈弗H9上，可見開發難度之大。
4D20T的最大亮點是采用了雙渦輪增壓技術，該技術在國内小型柴油機上首次使用，使該款柴油機的功率達到了140kW，最大扭矩達到了420Nm，堪比2.5L甚至3L的普通柴油機。據李Sir所知，在國産小型柴油機中，至今也就隻有長城4D20和上汽Π兩款産品具有雙增壓版本。
增壓器的增壓效果與開發難度是成正比的，這裡簡單對比下幾種增壓技術。普通放氣閥增壓器最簡單也最常見，這種增壓器可以根據進氣壓力自動控制進入渦輪的廢氣流量，雖然自動但不智能；VGT增壓器相對複雜，可以根據需要智能控制流通截面大小，但開發時需要進行标定，也就是告訴發動機的控制系統，在什麼工況下流通截面需要開到多大；雙增壓具備一大一小兩個廢氣渦輪增壓器，效果最好，但由于需要标定兩個增壓器的三種工作狀态，标定工作量和難度大大增加。
簡要說一下雙增壓的工作原理，随着發動機工作轉速和負荷提高，雙增壓器可以在僅小增壓器工作，大小兩個增壓器同時工作，僅大增壓器工作三種狀态中依次切換。小增壓器慣量小，較小的廢氣氣流就可以吹動其進行增壓，反應靈敏，如果經常在市區内開車，車速低且頻繁加減速，小增壓器效果好；但如果經常拉重物跑省道高速，小增壓器就會轉速過高而毀壞，此時使用大增壓器，則可以在不超速的情況下産生較高的增壓壓力。
當然國外還有三增壓甚至四增壓的柴油機，感興趣的朋友可以見後文的擴充閱讀。後面李Sir會單獨開個“李解技術”系列，展開詳細介紹這幾種增壓技術。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="69">電控VGT的4D20M</h1>
雙增壓在提高動力性的同時也伴随着一些缺陷，一方面是成本和售價的提高，另一方面高功率引起的可靠性問題。不知道是不是由于這些原因，目前的哈弗H9乃至全系的長城新款車型中已經見不到4D20T的身影。
李Sir從長城官網上查了查，目前哈弗和燃油版的WEY都隻配備汽油發動機。而長城皮卡包括炮和風駿都有汽柴油兩種配置，其中柴油版配套的都是4D20M。
從動力性方面來看，4D20M是4D20系列産品裡僅次于4D20T的一款産品，主要更新了以下技術措施：
——電控VGT增壓器：蓋瑞特（即霍尼韋爾）生産，相較于初代綠靜2.0T，雖然仍然采用截面可變的VGT增壓器，但真空執行器更新成為電控執行器，增壓器控制更迅速，能及時響應汽車的工況變化。
——2000bar燃油系統：軌壓進一步提升，能實作多次噴射，燃燒更充分，改善噪音水準，獲得更低的油耗和更低的廢氣排放。
——可變進氣渦流：空氣進入發動機氣缸内以後螺旋運動，螺旋運動的強度稱為渦流比。渦流比與代表進氣量能力的流量系數相反，渦流比越大往往流量系數越小。發動機在低速運轉時需要的空氣少，我們希望此時渦流比大，使燃油和空氣充分混合；高速運轉時需要更多的空氣，我們更希望此時流量系數大，是以渦流比就要小些。普通柴油機的渦流比是不可調整的，4D20M通過結構設計使渦流比可以在0到1.2之間調整，優化了發動機性能。
——輕量化：氣缸體壁厚減至3mm，采用塑膠進氣歧管等降重方案，整機重量由綠靜2.0的215kg下降至192kg。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="70">發動機的主要參數</h1>
最後彙總下4D20發動機的主要參數，如下表所示。
4D20M的外特性曲線如下圖所示，圖中實線和虛線分别代表兩個不同的扭矩版本。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="71">結語</h1>
長城汽車能夠在皮卡和SUV細分車型上占據統治地位，4D20柴油機也做了不小的貢獻。雖然不再有新産品的鋒芒畢露，但11年的沉澱積累給4D20帶來了成熟穩重。整體而言4D20仍有較強競争力，但要滿足未來國六b的排放法規，還需要進行一次較大的更新。
你如何評價長城汽車的發動機和汽車？歡迎大家留言讨論。
如果本期作品有幫助到您，請不吝關注及點贊。我是李Sir，一個陪你深入了解發動機的朋友。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="73">擴充閱讀</h1>
國外先進柴油機第四篇：配有三個增壓器的寶馬發動機N57S
國外先進柴油機第五篇：任性的寶馬B57S，竟然有四個增壓器
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="74">文章參考資料</h1>
【1】 長城汽車官網
【2】 蜂巢易創官網
【3】 長城綠靜2.0T，百度百科
【4】 長城汽車發動機簡史：從外采到自産1000萬台，都是被華晨逼的？車圖騰
【5】 新動力探源 長城綠靜2.0VGT柴油機拆解，汽車之家
【6】 4D20發動機總體介紹，百度文庫