
美国的皮卡买家对动力和能力的需求永无止境。然而,许多皮卡车主也希望不必频繁依赖加油站。随着柴油在全球范围内逐渐失去重要性,压缩点火发动机的爱好者可以在全尺寸皮卡中找到慰藉。美国三大汽车制造商都销售大型柴油皮卡,但只有其中一家仍在销售半吨级柴油皮卡。那就是雪佛兰Silverado 1500,而且它的柴油版本价格比普通新车的平均交易价格略高一些。
柴油发动机在美国经历了复兴,这发生在2000年代末和2010年代初。大众和梅赛德斯-奔驰帮助改变了美国买家对柴油动力的心智。在过去的几十年里,德国人逐渐在这一领域找到了一个接近主流的市场。2000年代末的柴油发动机不再是上世纪70年代那种烟熏、噪音大且动力不足的发动机。现代柴油发动机更安静、更平顺,而且速度更快。这些发动机还获得了惊人的燃油经济性——通常只有混合动力车才能匹敌——而且不会污染空气中的烟雾。它们的续航能力也很强。如果你在当地的分类广告中查找,应该不难找到2000年代初的大众柴油车,行驶里程接近50万英里,甚至更多。
在2010年代,其他汽车制造商决定不让德国人在美国独享柴油的乐趣。通用汽车在2014年推出了雪佛兰Cruze柴油版。在2015年柴油排放门事件之后,通用看到了填补大众退出美国柴油市场的空白的机会。通用认为,柴油并不是问题所在,是大众毁了柴油。这导致了柴油跨界车的推出,同时也推出了2016年的雪佛兰Colorado和GMC Canyon柴油版。
这两款中型车是其类别的唯一柴油车。福特没有为美国市场推出新的Ranger柴油版,Ram没有在美国销售中型卡车,进口品牌也没有销售。日产曾将Frontier柴油版带到芝加哥车展,但那款卡车仍然是禁果。
美国确实看到了紧凑型柴油车被安装在半吨级皮卡中的热潮,三大汽车制造商都推出了自己的版本。在这几款车中,只有雪佛兰Silverado 1500 3.0升Duramax柴油版仍然存在,而且目前是进入美国新柴油皮卡市场的最便宜方式。
通用汽车在柴油动力方面曾经是美国的绝对王者。GM子公司制造的柴油发动机几乎涵盖了美国生活的方方面面。几十年来,如果你乘坐的是由前GM EMD分部制造的柴油-电动机车头牵引或推动的火车,那么机车很可能是由GM前Detroit Diesel分部的发动机驱动的。其他由EMD和Detroit制造的机车在美国各地运送货物。这些火车至今仍在运行,即使EMD落入Progress Rail手中,Daimler Truck接管了Detroit Diesel。
通用汽车在柴油动力方面的统治地位远不止于此。Detroit Diesel制造了世界上最受欢迎的高速公路半挂牵引机发动机之一——Series 60,许多仍在运行。Detroit Diesel还在发电和海上行业发挥作用。通用汽车如此强大,以至于它还主导了城际和公共交通巴士行业,这一切都在发生。
由于通用汽车在几乎所有运输领域的巨大受欢迎程度,曾经有可能乘坐由GM产品牵引的火车,然后乘坐GM生产的巴士,再到经销商那里购买GM汽车。如果你订购了汽车零件,它们可能会由装有GM动力的卡车运送到目的地。如果你周末乘坐了船只,有很大可能是由一个强大的Detroit Diesel提供动力。有一段时间,通用汽车甚至制造了高速公路牵引车。
通用汽车此后减少了其运输业务的规模。除了削减庞大的EMD和Detroit Diesel业务外,通用汽车不再制造高速公路牵引车或巴士。有一段时间,通用汽车甚至退出了中型卡车市场,但后来又回到了这一市场。然而,通用汽车并没有完全忘记柴油。
如果你想了解更多关于通用汽车柴油的历史,点击这里阅读我之前的作品。对于这个故事,我们跳到了1990年代以后。
尽管通用汽车在20世纪大部分时间里都是柴油的先驱,但它在柴油皮卡方面却姗姗来迟。在1980年代,通用汽车在柴油皮卡战中落后于福特和道奇,这两家公司将大型柴油发动机安装在了他们的皮卡上,既提供了动力,也提高了燃油经济性。通用汽车的回应是在1992年推出了6.5升Detroit Diesel V8发动机,大多数都配备了涡轮增压器。升级发动机并提升动力,使其达到了215马力和440磅-英尺的扭矩。不幸的是,就像一个糟糕的喜剧段子一样,6.5升发动机最初具有竞争力,但随着时间的推移,它再次被竞争对手超越。福特的F系列皮卡在2000年代初期配备了国际收割机开发的福特品牌的7.3升涡轮柴油发动机,当与手动变速箱连接时,其功率为275马力和525磅-英尺的扭矩。
幸运的是,通用汽车已经有了计划,从我的回顾中:
在2002年6.5升Detroit Diesel停产之前,通用汽车已经开始研发其继任者。1997年,通用汽车和伊萨卡成立了一家60-40合资企业,名为DMAX。Detroit Diesel也在2000年被Daimler Truck北美公司收购。这两家公司合作创造了美国第一款共轨直接喷射柴油皮卡发动机。他们的发动机不仅在技术上是一个飞跃,而且在推出时就达到了300马力和520磅-英尺的扭矩,终于使通用汽车超越了道奇和福特的竞争对手。
2000年,6.6升Duramax LB7首次亮相,安装在2001.5款三吨和一吨半的皮卡上。除了博世高压燃油系统和直接喷射外,早期的Duramax发动机还配备了铝合金气缸盖、固定几何涡轮增压器和32个气门以及铸铁缸体。
自那时起,Duramax V8一直是通用汽车柴油皮卡的主打发动机。然而,你可能已经注意到,我在提到美国最便宜的柴油皮卡的发动机是直列六缸。发生了什么?
通用汽车在柴油排放门后的计划不仅限于经济型汽车和柴油化的跨界车。该公司实际上是在为几十年来未曾见过的大规模回归柴油动力做准备。除了雪佛兰Cruze、GMC Terrain和雪佛兰Equinox外,通用汽车还希望将柴油动力应用于雪佛兰Colorado、雪佛兰Express、雪佛兰Silverado 1500、雪佛兰Tahoe、雪佛兰Suburban以及这些车辆的豪华版本。是的,这意味着直到2025款车型年,你都可以购买到一款配备600D柴油发动机的凯迪拉克Escalade。
3.0升Duramax发动机对于这一扩展至关重要,它始于意大利通用全球动力系统Torino集团。正如《汽车新闻欧洲版》所写,通用汽车Turin被选为柴油开发的中心。该技术中心,正如《汽车新闻欧洲版》所说,是在2005年通用汽车-菲亚特动力总成合资企业失败后创建的,其主要功能是减少通用汽车产品组合中的发动机燃油消耗。[编辑注:意大利在柴油开发方面长期以来一直是一个主导力量,著名的VM Motori为克莱斯勒/吉普/道奇/RAM、路虎、阿尔法罗密欧等品牌制造柴油发动机。-DT]
Torino设施负责开发Opel 1.6升“Whisper Diesel”发动机,安装在Cruze、Equinox和Terrain车辆上。正如通用汽车在2018年向《汽车新闻欧洲版》所指出的那样,当时有五种柴油发动机家族在生产。在这五个柴油家族中,只有6.6升Duramax V8不是在Torino设计的。是的,如果你有一台配备2.8升四缸柴油发动机的Colorado或配备1.6升四缸柴油发动机的Cruze,那么这个技术中心的工程师们参与了你的发动机的设计。
通用汽车在2017年出售了其欧洲业务,但保留了Torino技术中心。通用汽车表示,它保留了Torino中心,因为它认为该设施是通用汽车内燃机开发的重要组成部分。该设施后来在2020年被出售。
在Torino出售之前,另一款柴油发动机是3.0升LM2 Duramax直列六缸发动机。这款发动机基于可扩展的架构,允许从1.5升三缸发动机到3.0升六缸发动机的各种型号。YouTuber The RV Connection采访了通用汽车动力总成工程师,解释了LM2设计的独特之处。
工程师John Barta从发动机的后部开始,即定时系统所在的位置。从曲轴开始,链条连接曲轴和高压燃油泵。从燃油泵出来的链条连接到凸轮轴。曲轴还连接到湿式皮带,驱动油泵。湿式皮带就像你想象的那样。湿式皮带实际上是始终浸在发动机油中的定时皮带。
Barta提到,这些发动机中的油泵具有可变排量,因此泵只在需要时提供所需的精确量的油。这可以防止浪费,并且据Barta说,这更有效率。湿式皮带也有助于提高效率。Lewin进一步解释说:
湿式定时皮带相比传统的干式定时皮带提供了多项好处。发动机油的润滑可以减少磨损和噪音。更重要的是,它减少了摩擦,从而提供了效率上的好处,燃油节省大约1%。
车迷讨厌湿式皮带。不仅使用湿式皮带意味着驱动油泵的皮带现在成为一项维护项目,而且如果这些皮带之一失效,可能会堵塞发动机的油泵和通道,橡胶碎片可能会导致发动机在你注意到之前就停止工作。
幸运的是,通用汽车表示,3.0升Duramax的湿式皮带应在每150,000英里更换一次。不过,更换油泵湿式皮带确实需要拆下变速箱,因此这并不是一个最DIY友好的程序。
继续向上,我们到达了燃油泵。Barta指出,气缸在最大燃油喷射压力为36,500磅/平方英寸的情况下获得燃料。燃油通过双活塞泵输送,并通过共轨系统进入喷油嘴。喷油嘴是Denso G3.5S单位,每燃烧循环可喷射多达10次。发动机的设计还旨在通过减少噪音来优化每个气缸的燃烧过程,从而降低排放。通用汽车-卡车网站上有更多关于该设计的细节:
首先,整个发动机都是最先进的,铝制气缸盖和缸体,薄钢缸套,以及七个主轴承。燃烧过程是设计理论的主要驱动力,因此气缸盖几乎是平坦的,碗形活塞没有阀座切口。这对于提高效率非常重要。
模拟和单缸发动机研究显示,具有非常垂直的阀门不仅允许更简单的碗形活塞设计,而且这种形状还允许在每个点最大化进气产生的涡流。涡流由双进气歧管供应每个气缸产生和控制。哦,陶瓷加热塞使通用汽车能够获得与功率和排放相一致的最高压缩比,并允许在没有暖机器的情况下在-22华氏度下点火。顺便说一句,大部分发动机开发和工程,以及主要校准都在Turin进行,这是通用汽车的柴油卓越中心。
Barta进一步指出,发动机的设计允许15:1的压缩比,这有助于降低排放。像几乎所有现代柴油发动机一样,可变几何涡轮增压器允许动力迅速而强劲地产生。在这种情况下,Barta说,你将获得一个电子执行器,涡轮增压器可以产生29磅的增压。进一步帮助发动机的是增压空气冷却器和非常短的管路,这意味着有更少的空气柱需要压缩,以期更快地达到全速运转。在启动时,LM2 Duramax可产生277马力和460磅-英尺的扭矩。大约95%的扭矩在1,250转/分钟时达到,因此几乎是怠速。
LM2 Duramax还提到的其他技术包括进气歧管中的涡流阀,有助于降低排放,以及旋转阀来控制冷却液流量,以在需要的地方分配加热和冷却。通用汽车还表示,使用陶瓷加热塞使发动机能够在没有暖机器的情况下在-22华氏度下启动,并保持运行。
最后,我们来到了一个大问题,即为什么LM2 Duramax是直列六缸而不是V6。答案很简单。直列六缸非常平滑,正如《工作卡车在线》报道的那样,没有运行两排发动机内部的效率更高。这些柴油发动机确实设计得非常强大,但它们还被设计得感觉和驾驶起来像汽油发动机。通用汽车对平滑这款柴油发动机如此痴迷,以至于配备了这些发动机的卡车使用了离心摆动减振器耦合器,据说可以进一步减少振动。
通用汽车在2020款车型年将这款发动机,爱好者亲切地称为“Babymax”,引入了其轻型卡车。它加入了Ram 1500 EcoDiesel和F-150 Power Stroke,为美国提供了三种半吨级柴油动力的选择。遗憾的是,通用汽车错过了与日产Titan Cummins竞争的机会,后者在2020款车型年退出了市场。然而,对于通用汽车来说,这是一个好消息,因为这是自1997年以来首款半吨级柴油发动机。
《汽车与驾驶者》在2019年底试驾了这款卡车时说:
凭借这款新柴油发动机,雪佛兰现在为半吨级卡车提供了五种不同的发动机。而且这款发动机很好。这款涡轮增压和中冷的3.0升直列六缸发动机在1500转/分钟时产生460磅-英尺的扭矩,输出277马力。这款铝制发动机使用了可变几何涡轮增压、空气到液体中冷和新的低压力废气再循环系统,以提高效率和响应性。而且由于其直列六缸配置的固有平衡,这款发动机非常平滑,再加上通用汽车10速自动变速箱中的质量阻尼耦合器,这意味着这款3.0升柴油发动机不会将雪佛兰的赚钱机器震散架。
我们在俄勒冈州中部山谷地区驾驶了Silverado 1500 Duramax,探索了谨慎的极限以最大化燃油效率,并体验了一种没有任何理智的人永远不会体验的方式。结果是,燃油经济性是任何人都不可能复制的——根据卡车的车载计算机,高速公路行驶时的燃油经济性为40.6英里/加仑。然而,要实现这一壮举,我们必须将速度保持在60英里/小时以下,关闭空调(并因此汗流浃背),折叠侧视镜,手动换挡,并仅轻踩油门。
该出版物迅速指出,实际的燃油经济性并没有那么疯狂。他们的Silverado 1500 LTZ Z71套件双排驾驶室在75英里/小时的高速公路行驶时的燃油经济性为26英里/加仑。这比配备EcoDiesel的Ram 1500 Limited多1英里/加仑。
令人惊讶的是,Silverado现在是唯一一款仍在生产的半吨级柴油皮卡。Ram 1500 EcoDiesel于2014年推出,于2023年停产。福特于2018年推出了F-150 Power Stroke V6,但在2021年停产。日产Titan Cummins在Babymax到来之前就已经停产了。
Babymax也变得更好了。截至2023年,它现在被称为LZ0 Duramax,并且通用汽车对其进行了升级,配备了新的燃油喷射器、新的活塞以及新的涡轮增压器。燃烧室也提到具有新的设计。这些温和的改进使其功率提升到305马力和495磅-英尺。《汽车与驾驶者》现在指出,如果你购买内燃机的Silverado 1500,柴油发动机是整个系列中扭矩最大的。
这是《汽车与驾驶者》对LZ0的测试,显示了改进之处:
所有这些动力都以沉静的沉默传递。在怠速和全油门时,柴油Silverado比其夸夸其谈的6.2升汽油版发动机要安静得多,怠速时记录为41分贝,全油门时为71分贝。我们分别驾驶了Trail Boss和ZR2(我们的测试数据来自后者),在这两种情况下,其激进的全地形轮胎产生的噪音都超过了发动机。至少,这是我们告诉第一次驾驶Trail Boss时被警察拦下的时候所说的。
说到速度,修订后的Duramax使Silverado明显更快。当我们测试第一代发动机时,2020款Silverado LTZ在7.1秒内达到60英里/小时,四分之一英里加速时间为15.5秒,时速88英里。2024款ZR2,尽管重了145磅,并且配备了固特异Wrangler Territory MT轮胎,但在6.8秒内达到了60英里/小时,并在15.3秒内清除了四分之一英里,时速89英里。修订后的发动机感觉比这些数字所显示的更灵敏——见证30到50英里/小时的超车加速时间从4.2秒降至3.6秒。
一位自称是车主的人对此评论道:
作为这些卡车的实际车主(好吧,它是一辆2022年的Sierra,标准驾驶室,标准货箱,但同一款发动机……LM2,所以277马力版本),在阅读其他评论后,我感到有必要发表评论。
谁在乎DEF的成本?它只需要15美元,可以使用2.5加仑,大约可以行驶2-3000英里。这相当于……87号汽油的4加仑成本?将这种发动机与汽油发动机在相同2-3000英里的行驶中节省的3-5英里/加仑相加,你实际上是在赚钱。我们住的地方,柴油比87号汽油贵不了多少。
每20000英里更换一次燃油滤清器,只需30美元,只需5分钟。大不了。
这些车非常平顺,非常安静。10速变速箱帮助很大,使卡车感觉比它应有的更快。我们拖了一艘19英尺的雅马哈船,感觉就像没有任何东西在后面一样。我们一次又一次地在货箱里装了一立方码的泥土,除了可能超过了载重量,驾驶体验没有任何变化。
我们从家乡南卡罗来纳州进行了两次长途旅行,一次到丹佛(编辑:卖车180小义)
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