中國制造

2005年10月31日，奇瑞公司的新一代ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)上市，此舉標(biāo)志著奇瑞在核心零部件方面開始正式實(shí)施品牌化管理，也標(biāo)志著第一個(gè)屬于中國的發(fā)動(dòng)機(jī)品牌誕生。在隨后的幾年里，奇瑞陸續(xù)推出了多款A(yù)CTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)，高舉“中國制造”的大旗，站在了國內(nèi)自主品牌發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)、制造的最前列。

“中國制造”的ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)究竟代表了怎樣一個(gè)技術(shù)水平?是否安全可靠、節(jié)能環(huán)保7這些問題成為了眾多的消費(fèi)者心目當(dāng)中最大的疑問。這一次，我們就請(qǐng)來自于天津大學(xué)的姚春德教授，為我們解密奇瑞ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：姚教授，您能否先為我們簡(jiǎn)單介紹一下奇瑞ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)?

姚春德：奇瑞汽車與世界四大著名設(shè)計(jì)公司之一的奧地利AVL公司聯(lián)合開發(fā)的ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)目前共分3大系列18款發(fā)動(dòng)機(jī)，從3缸到6缸發(fā)動(dòng)機(jī)，覆蓋了0.8L～4L的排量范圍，功率范圍從40kW～195kW，扭矩范圍從74Nm～370Nm，品種多，應(yīng)用廣，適合應(yīng)用于微型轎車、中高檔轎車及多功能車。

ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用了多項(xiàng)新技術(shù)，其中可變氣門正時(shí)(VVT)和可控燃燒速率(CBR)，汽油直噴(DGI)、增壓中冷、高壓共軌柴油直噴、可變噴嘴技術(shù)(VNT)、EGR等技術(shù)在國際上也都是熱點(diǎn)技術(shù)。

這一系列發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)考慮大量的通用性和可靠性，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能穩(wěn)定，也保證了未來用戶的認(rèn)可度。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：奇瑞ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的技術(shù)，是否是發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的主流技術(shù)?

姚春德：發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用了多項(xiàng)新技術(shù)，其中可變氣門正時(shí)(VVT)和可控燃燒速率(CBR)、汽油直噴(DGJ)、增壓中冷、高壓共軌柴油直噴、可變噴嘴技術(shù)(VNT)、EGR等技術(shù)在國際上都是主流技術(shù)，代表了發(fā)動(dòng)機(jī)的先進(jìn)水平。

VVT技術(shù)：一般的發(fā)動(dòng)機(jī)僅采用進(jìn)氣單側(cè)，奇瑞VVT發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是進(jìn)排氣雙側(cè)VVT，即進(jìn)氣凸輪軸和排氣凸輪軸均使用VVT。這樣使發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速均能發(fā)揮出最佳性能。同時(shí)起到了最大幅度提高內(nèi)部EGR的作用，降低了NOX排放物。

發(fā)動(dòng)機(jī)高速和低速時(shí)需要的氣門重疊角不同。在高速工況中速中等負(fù)荷時(shí)，除利用較大的氣門重疊角來達(dá)到改善掃氣降低熱負(fù)荷目的的同時(shí)，也利用內(nèi)部EGR來減少NOX生成。而在低速和怠速時(shí)，則需要小的氣門重疊角來達(dá)到提高冷啟動(dòng)性、降低排放并提高穩(wěn)定性的目的。傳統(tǒng)的凸輪軸由于相位角已經(jīng)固定，所以不能滿足這種要求。目前，能夠滿足上述要求的就是VVT技術(shù)，具體實(shí)現(xiàn)就是由相位器和一些相關(guān)的傳感器在電控單元控制下完成。

CBR(Controlled Burn Rate)——可控燃燒速率技術(shù)：它是通過控制進(jìn)氣氣流的組織形式(渦流和滾流)來改善燃燒，降低排放，提高燃油經(jīng)濟(jì)性的一種新技術(shù)。利用非對(duì)稱氣道，改善發(fā)動(dòng)機(jī)在中低速區(qū)的缸內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，降低油耗。

DGI技術(shù)：指將汽油直接噴到發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)，利用缸內(nèi)空氣流運(yùn)動(dòng)與燃油組織成可燃混合氣，經(jīng)火花塞點(diǎn)燃燃燒、做功。燃油嘴安裝在缸蓋上，噴油嘴側(cè)置，火花塞為中置結(jié)構(gòu)，燃燒室由缸蓋底部及活塞頂部構(gòu)成，活塞采用碗形結(jié)構(gòu)。噴油嘴噴油后大部分油霧都集中在活塞的凹坑中，靠進(jìn)氣系統(tǒng)形成渦流帶動(dòng)油霧在缸內(nèi)形成混合氣。由于燃油直接噴進(jìn)氣缸，保證了各缸混合氣量的一致性，使發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放品質(zhì)得到較大的提高。

渦輪增壓中冷技術(shù)：提高進(jìn)入氣缸的氣體密度，滿足燃料燃燒需要，從而達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率、大范圍大扭矩區(qū)的目的。由于增壓提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率，是發(fā)動(dòng)機(jī)輕量化的重要手段。

柴油燃油共軌技術(shù)：采用共軌技術(shù)可以將燃油在高壓下根據(jù)需要多次噴進(jìn)氣缸，保證了混合氣質(zhì)量，減少了排放，特別是極大地降低了柴油機(jī)的噪聲。奇瑞公司的ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)采用DELPHI和BOSCH公司提供的高壓油泵。噴油器頭部采用了VCO《Valve Cover Orifice》的結(jié)構(gòu)，目的在于減少噴油器關(guān)閉時(shí)殘留的燃油量，以降低柴油機(jī)的HC排放。ACTECO柴油機(jī)噴油系統(tǒng)采取了預(yù)噴，主噴和后噴的工作方式。采用這種方式后，實(shí)現(xiàn)了燃燒過程中燃油再噴射，提高了燃燒質(zhì)量，也有利于降低了NOx的生成，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作變得更平穩(wěn)，噪聲也得到有效的控制。

YNT增壓技術(shù)：指通過改變?cè)鰤浩鳒u輪的噴嘴大小來提高增壓器效率。采用該技術(shù)可以大幅度改善發(fā)動(dòng)機(jī)的低速扭矩和加速響應(yīng)性。奇瑞公司ACTECO柴油機(jī)屬渦輪增壓和中冷型。其配備的廢氣渦輪增壓器就是由世界著名的Honeywell渦輪增壓系統(tǒng)有限公司提供的VNT增壓器，在額定功率點(diǎn)時(shí)，增壓比可以達(dá)到2.5，動(dòng)力性得到很大的提高。

EGR技術(shù)：指利用特定裝置將一部分廢氣重新吸入氣缸，以減少NOX生成。ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)采用了高EGR率的EGR技術(shù)，為了精確控制EGR量，為此對(duì)進(jìn)氣管進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)采用了蝶閥控制加引流管設(shè)計(jì)(已申報(bào)專利)并通了電控單元控制，很好地解決了在增壓中冷發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用高EGR的難題。

雙質(zhì)量飛輪技術(shù)：指在飛輪上采用特殊結(jié)構(gòu)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)可以運(yùn)行更平穩(wěn)。在2.0L增壓發(fā)動(dòng)機(jī)上采用雙質(zhì)量飛輪技術(shù)，使該發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)更平穩(wěn)，振動(dòng)降低，整車駕駛舒適性提高。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：您認(rèn)為ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)在目前這個(gè)時(shí)期，是否代表了國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的真實(shí)水平?

姚春德：發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的“心臟”，其重要性不言而喻。怎么使汽車有一個(gè)強(qiáng)有力的心臟，是每個(gè)企業(yè)極為重視的問題。而且，目前各國對(duì)環(huán)境的要求越來越高，汽車尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)。因此，鑒于國內(nèi)在這方面技術(shù)的不成熟，與國外發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)商合作共同開發(fā)新型發(fā)動(dòng)機(jī)，以滿足市場(chǎng)的需求是目前汽車界的一大趨勢(shì)。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明，帶動(dòng)了汽車的發(fā)展。電子技術(shù)被稱為發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)代化的靈魂，近年來電子技術(shù)的發(fā)展，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)成為高新技術(shù)的集成。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料也趨于多樣化。這些表明現(xiàn)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)向著小排量、大功率、高扭矩方向發(fā)展。國外發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)采用的是多氣門、渦輪增壓系統(tǒng)、雙頂置凸輪軸等先進(jìn)技術(shù)。

奇瑞ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目是與世界四大著名設(shè)計(jì)公司之一的奧地利AVL公司簽訂合作項(xiàng)目的。在項(xiàng)目運(yùn)作方面考慮到了雙方的互補(bǔ)性，決定由AVL公司為主進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，奇瑞公司工程師更多的參加發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)。這樣可以確保發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及性能的先進(jìn)性和生產(chǎn)工藝性，同時(shí)降低了人力成本。因?yàn)橛辛饲捌诠餐O(shè)計(jì)，成長(zhǎng)了一批奇瑞工程師，這為奇瑞公司在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)產(chǎn)品生命周期中解決問題和變型發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)打下基礎(chǔ)。應(yīng)該說，ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)上采用的技術(shù)代表世界目前最新潮流，屬于世界領(lǐng)先的技術(shù)。但是支撐其中許多技術(shù)的部件，如VVT、VNT等目前國內(nèi)還得依靠國外提供。奇瑞公司的ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)在國內(nèi)的實(shí)現(xiàn)及大量應(yīng)用，必將為提升國內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)水平提供極好的借鑒。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)的排量范圍很廣，您認(rèn)為這樣的好處是什么?

姚春德：ACTECO發(fā)動(dòng)機(jī)是系列機(jī)型，覆蓋的功率范圍廣，各型發(fā)動(dòng)機(jī)間的功率也有重疊，因此，配裝車輛的自由度很大。可以根據(jù)不同層次的需求，在各類車上裝用不同發(fā)動(dòng)機(jī)，甚至在同款車上裝不同的發(fā)動(dòng)機(jī)，以滿足各方面用戶的需求。ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)的問世，應(yīng)該可以解決過去在國內(nèi)長(zhǎng)期存在的因發(fā)動(dòng)機(jī)系列不全而造成“小馬拉大車”或“大馬拉小車”的現(xiàn)象。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：您認(rèn)為ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)在能耗方面的表現(xiàn)如何?

姚春德：該系列機(jī)型在設(shè)計(jì)之初，燃油經(jīng)濟(jì)性作為一個(gè)重要指標(biāo)向外方提出，在后面的設(shè)計(jì)中應(yīng)該得到較好的保證。由于大量新技術(shù)的采用，該系列機(jī)型的升功率很高，如2.0L TCI DGI發(fā)動(dòng)機(jī)，其升功率已經(jīng)達(dá)到72kW/L。另外，該系列發(fā)動(dòng)機(jī)的重量較輕，裝車后應(yīng)會(huì)有良好的表現(xiàn)。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：您認(rèn)為對(duì)于中國市場(chǎng)來講，ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)在哪些方面還可以改進(jìn)和提高?

姚春德：ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)雖然采用了大量的新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)，使各方面的性能均十分優(yōu)良。但是，發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)告訴我們，所有好東西集合在一起達(dá)到最優(yōu)需要一個(gè)磨合期。一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)從設(shè)計(jì)到試制、到投產(chǎn)、到優(yōu)化，仍有較長(zhǎng)的路要走。由于目前還有大量部件依靠國外提供，AVL完成設(shè)計(jì)后的技術(shù)吸收、消化以及今后進(jìn)一步的優(yōu)化完全依靠自己來實(shí)現(xiàn)等等因素，所以還存在一個(gè)逐步漸進(jìn)的過程，完全達(dá)到優(yōu)化也還需要一定的時(shí)間。在技術(shù)上，如ACTECO柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在采用高EGR率條件下加速煙度排放的控制、ACTECO DGI汽油發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)國內(nèi)市場(chǎng)燃料的適應(yīng)性等，還需要在今后的應(yīng)用中得到考驗(yàn)。另外，投放市場(chǎng)后用戶的具體反映，也將成為今后該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步優(yōu)化提高的依據(jù)。

《汽車與運(yùn)動(dòng)》：您認(rèn)為裝配ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)后的奇瑞車型，會(huì)在市場(chǎng)上具有怎樣的表現(xiàn)?

姚春德：奇瑞轎車自2001年3月份正式投放市場(chǎng)以來，銷售呈逐月迅速提升趨勢(shì)。2006年銷售整車超過30萬輛。奇瑞的成功很大程度上在于“奇”，“奇”就奇在以多品種制勝。換句話說，按照奇瑞老總尹同耀的話，“就是生出一群孩子去打群架”。ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)正是循此路線而進(jìn)行，多系列、多品種來滿足市場(chǎng)多層次的需求。奇瑞公司與AVL公司合作開發(fā)的ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)，在2006年已形成較大的經(jīng)濟(jì)規(guī)模和市場(chǎng)占有率。在不改變大的結(jié)構(gòu)情況下，可以對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)性能提升15％～20％，這樣就在更大范圍內(nèi)將此系列發(fā)動(dòng)機(jī)推廣，使發(fā)動(dòng)機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)。此系列發(fā)動(dòng)機(jī)排放水平都以歐1V為基礎(chǔ)，具備歐V或更高排放的發(fā)展?jié)摿Γ虼耍讼盗邪l(fā)動(dòng)機(jī)在目前國內(nèi)市場(chǎng)具備很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，由于ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)立足點(diǎn)很高，大量新技術(shù)的應(yīng)用使其在國際上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，因此，向國外出口的潛力也很大。總之，ACTECO系列發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)是奇瑞殺入汽車市場(chǎng)的一支“利劍”。