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近百万辆车待召回 FCA 2.4L虎鲨发动机为何问题不断?

2020-08-22 10:00:00

  上周,来自美国底特律的消息,FCA集团正在拟定一份涉及到100万辆汽车的召回计划:企在对已售车辆的常规自查中发现,搭载2.4L虎鲨发动机的多款车型存在尾气排放超标问题。

  目前,FCA正在与美国环保署商议进一步的测试与解决方案。在这起数量庞大的召回计划之外,我们发现,这已经不是FCA第一次出现排放相关问题,而事件主角2.4L虎鲨发动机也不是第一次出现性能相关的质量问题。

  这是一款在Jeep品牌车型中广泛搭载、曾被认为是FCA在21世纪最重要的发动机,但与此同时,它又是一款投诉不断、问题不断的「缺陷」产品。

近百万辆车待召回 FCA 2.4L虎鲨发动机为何问题不断?

  事件主角:2.4L虎鲨发动机

  存在问题:尾气排放超标

  涉及车型:Jeep自由光、Jeep指南者、Jeep自由侠、克莱斯勒200、道奇Dart

  菲亚特500X

  解决方案:待定

FCA搞不定排放问题

  在底特律的消息中指出,此次涉及到100万辆汽车的召回计划仍在商议之中。事件的起源是FAC在向美国证券交易委员会提交的一份文件中提及,公司在对已售车辆的常规测试中发现了尾气排放超标的问题。

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  针对这一情况,FCA已经与美国环保署EPA进行了报备与沟通,在完成第二轮测试后拟定更详细的解决方案。

  虽然FCA并没有明确回应涉及排放超标的具体年款车型,但我们从事件描述中可以大致猜测:2.4L虎鲨发动机是FCA时期最重要的一款环保发动机,作为菲亚特与克莱斯勒合作后首款新产品,它曾在2013年到2018年期间广泛搭载在两个品牌的主流车型中,尤其是JEEP的几款主流SUV:自由侠、指南者、自由光。

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  Jeep的三款全球车型在美国和中国同时投放,搭载2.4L发动机的车型销量不在少数,2013年自由光在中国上市也率先搭载了2.4L虎鲨发动机。即便FCA没有明确召回车型的具体市场,从2.4L发动机的搭载与销售情况来看,这次尾气排放的召回计划涉及面非常广。

  当然,在召回计划与解决方案尚未明确之前,FCA提出了辩解:市面上搭载2.4L发动机的车型已有一定年份了,考虑到不同的使用状况和行驶里程,出现排放问题也是有可能的。

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  但无论如何,这已经不是FCA第一次出现尾气排放的相关问题了。

  2019年3月,FCA发起了一次涉及86万辆汽车的召回,原因是2011年-2016年的多款道奇车型存在排放不合规问题;

  2019年1月,FCA支付超过7亿美元,以解决因柴油车尾气排放超标而美国司法部提出的诉讼;

  2017年1月,EPA指控FCA采用违规软件操控排放结果,这起作弊事件使得FCA被罚高达46亿美元;

  不仅在美国,FCA在欧洲市场的排放作弊事件调查仍在进行当中,一些在德国和意大利工作的员工被纳入重点调查对象。

排放超标与减排目标

  略感讽刺的是,此次出现排放超标问题的2.4L虎鲨发动机,恰恰是FCA针对全球节能减排趋势研发的新型发动机系列,一度被认为是美国与欧洲技术互补的代表性作品。

  进入21世纪,美国汽车厂商已经意识到了大排量发动机的不合时宜,包括通用和福特在内的美国巨头已经开始了它们在节能减排上的转型。发动机小型化、涡轮化是一条常规路线,福特ecoboost与通用ecotec都被证明在环保与经济性方面取得了阶段性的成功。

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  克莱斯勒也拿出了它的方案,与三菱汽车、韩国现代合作研发小排量自然吸气发动机,三者组建了「全球引擎策略性合作联盟」(简称GEMA)。

  三菱与克莱斯勒分别拿出了各自擅长的MIVEC与双VVT技术,针对气门控制提出了更高级的方案,由现代汽车负责发动机缸体的基础设计,由此研发出了一款GEMA 2.4L四缸自然吸气发动机。

  2006-2010年间,这款发动机搭载在Jeep车型上表现出了惊喜的燃油经济性,甚至一度扭转了消费者对Jeep品牌费油的观念。但与此同时,GEMA发动机也是毁誉参半的,获得了良好的节能减排效果,消费者需要牺牲的是动力,这款发动机常常被诟病动力孱弱,这在美系车里是无法被接受的。

  由于克莱斯勒的经营问题,到了2009年GEMA联盟就已经面临瓦解,三菱与现代先后退出,GEMA 2.4L发动机继续提供给克莱斯勒的车型使用。这可以被认为是虎鲨发动机的前身。

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  事实上,没有了三菱与现代汽车的技术支持,克莱斯勒很难独自完成小排量发动机的研发,GEMA 2.4L采用的双VVT技术基础也是借鉴于奔驰的V6发动机。所幸,2009年菲亚特与克莱斯勒联姻,意大利车企带来了它们在小型车、小排量发动机上的成熟经验,GEMA 2.4L发动机得以继续研发,在随后几年升级为我们更熟悉的虎鲨发动机。

  意大利人拿出了它们最擅长的Muti-Air技术,这是菲亚特品牌的独门技术电控液压进气系统,核心结构是利用一套凸轮轴驱动电磁液压阀,以实现进气门升程与正时的无级可调。取消进气门一侧的凸轮轴,只保留排气一侧,气门开度和开启时间都可以任意调整。

2.4L虎鲨发动机的技术拆解2.4L虎鲨发动机的技术拆解

  依然是在气门系统上作文章,从实现效果来看类似于近期现代起亚推出的CVVD技术,只不过菲亚特采用的是凸轮轴驱动电控,而现代起亚是采用偏心轮结构。针对这一款带有MultiAir技术的发动机,外界更喜欢将其类比宝马的Valvetronic。

  按照介绍,这款发动机可以实现突出的结构精简与轻量化,由于取消了节气门而降低了因此导致的泵气损失,发动机的响应速度大幅提高,而高转速气门升程开启更大,也有利于提升燃油经济性与动力性能。

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  然而,事实并非如此。进入中国市场,率先采用2.4L虎鲨发动机的是Jeep自由光,最大功率130千瓦,最大扭矩229牛米@3900rpm,与同时期的涡轮增压发动机相比,这样的数据并没有优越性。而将其搭载在自由光这样一款中型SUV上,呈现出了动力储备不足,加速乏力的感受。至于7.9L每百公里的高速路况油耗,也无法给人留下深刻印象。

虎鲨发动机问题不断

  曾经以「会呼吸的发动机」之名进入中国市场并代表着先进技术工艺的2.4L虎鲨发动机并没有存在很久。2013年Jeep自由光上市首次搭载,2018年改款已经更换为2.0T发动机。直观来看,这是顺应涡轮化与节能减排的升级方案,但实际上这也是FCA为了解决2.4L虎鲨发动机问题不断的被动策略。

  一个不可逃避的问题是质量投诉。说起Jeep自由光,很多消费者会联想到其搭载的9AT,作为首次在主流中级SUV搭载多档位变速箱的尝鲜者,Jeep自由光并没有带来惊喜,ZF 9AT带来的顿挫问题成为了很多用户的噩梦。

搭载在自由光的ZF 9速变速箱搭载在自由光的ZF 9速变速箱

  但是,另一个无法被忽略的糟糕体验来自于发动机。在Jeep自由光上市之时,这款虎鲨发动机对外宣传的技术高度不亚于9AT,聚集了全新缸体设计、无级可调电控液压进气系统、发动机启停等多项先进技术,2.4L虎鲨发动机一度被拿来与宝马等欧洲知名发动机系列相比。按照FCA的说法,这款在性能与油耗方面得到了显著优化的发动机,但实际动力参数反而赶不上同级别的1.5T。

  更严重的问题是,搭载在Jeep自由光的2.4L发动机自推出市场以来就一直有质量问题困扰用户。影响范围最广的是烧机油。2015年Jeep自由光国产之后,关于烧机油的投诉就长期出现在相关质量投诉网站,此问题甚至被央视新闻点名批评。

  一些消费者认为这是2.4L虎鲨发动机国产之后带来的工艺和装配问题,事实并非如此。在美国市场,Jeep和道奇多款搭载此发动机的车型同样出现机油消耗过高的问题,数年前已有相关律师团体向FCA提起诉讼。

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  烧机油问题连带的安全隐患是车辆意外熄火。同样是2.4L虎鲨发动机,主角变成了Jeep指南者。2018年前后,Jeep指南者2.4L版本由于多次出现车辆突然失去动力的安全隐患与质量投诉而被央视新闻曝光。针对关于自由光与指南者的质量投诉与缺陷指控,Jeep最初提出了国产2.4L虎鲨发动机延保两年的解决措施,到了2018年底才迫于压力发起召回。

  有分析认为,无论是烧机油还是动力突然中断,都与这款2.4L虎鲨发动机的设计缺陷有关,菲亚特的独门技术在这款GEMA升级发动机上的匹配成熟度成为了疑虑。而如今出现的排放超标问题,也有可能来自于长期行驶对这款发动机性能稳定的考验。

  值得一提的是,克莱斯勒在2009年获得GEMA 2.4发动机独有权,到2013年全新的虎鲨发动机在自由光搭载,其中只有不到4年时间,而真正用于这款全新发动机研发与验证的时长更是成为了问号。以全球汽车行业的常规做法,一款针对全球市场的动力总成开发超过4年时间,其中涉及建模设计、零部件开发、性能验证等多个严苛环节,针对合资企业的发动机研发生产周期甚至更长。

  回到FCA这款2.4L虎鲨发动机多项全新技术应用以及上市多年出现的质量问题,很容易让人联想到,这可能是菲亚特与克莱斯勒合作初期,为宣示浓情蜜意而仓促上马的产品。

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