上汽乘用車的研發(fā)之路

Q：請(qǐng)您介紹一下上汽1.5T GDI汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)背景？

A：先說(shuō)一下聯(lián)合開發(fā)的背景。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的組合所構(gòu)成的動(dòng)力系統(tǒng)是車輛的核心部件，一直都是整車廠的核心技術(shù)，一般說(shuō)來(lái)都是作為整車廠的核心技術(shù)自己掌握，從這一點(diǎn)講，我們上汽從成立之初就意識(shí)到了這點(diǎn)——核心技術(shù)不能受制于人這個(gè)理念。我們上汽從第一款車榮威750開始就搭載了我們自己的發(fā)動(dòng)機(jī)。那時(shí)我們收購(gòu)了羅浮，我們最早的發(fā)動(dòng)機(jī)就是從羅浮K系列發(fā)動(dòng)機(jī)演變過(guò)來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)。之后就開始了發(fā)動(dòng)機(jī)的自主研發(fā)。

我們?cè)?007年就已經(jīng)開始了缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)，當(dāng)時(shí)開發(fā)的是自然吸氣的2.0L和2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)。到了2010年左右的時(shí)候，國(guó)際上主流發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能減排技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到具有明顯的趨勢(shì)性，這就是當(dāng)時(shí)福特大規(guī)模量產(chǎn)的EcoBoost缸內(nèi)直噴渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓與小型化的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)凸顯出來(lái)，成為全球主機(jī)廠用來(lái)應(yīng)對(duì)日趨嚴(yán)格的排放法規(guī)的良策。同時(shí)用來(lái)滿足市場(chǎng)消費(fèi)者對(duì)追求動(dòng)力需求與燃油消耗的最佳平衡。所以各家主機(jī)廠都在研發(fā)小型化增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。上汽當(dāng)時(shí)也是希望在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)上實(shí)現(xiàn)自主品牌的技術(shù)突破，我們規(guī)劃了從小排量發(fā)動(dòng)機(jī)到中等排量的發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)規(guī)劃。

Q：上汽與通用共同開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的情況，上汽主要做了哪些開發(fā)內(nèi)容？

A：對(duì)于小排量發(fā)動(dòng)機(jī)，我們也有這方面的需求，因?yàn)檫@已經(jīng)成為主流的技術(shù)趨勢(shì)，我們也要尊重這樣的技術(shù)趨勢(shì)，開發(fā)先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品。而通用汽車公司也是基于同樣的技術(shù)趨勢(shì)，需要在它的Ecotec發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)之上，開發(fā)出新一代Ecotec小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。我們都有這樣的需求，于是作為技術(shù)合作伙伴聯(lián)合開發(fā)新一代小排量增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)資源共享。因?yàn)橥ㄓ迷诒泵馈W洲都有很大市場(chǎng)，在中國(guó)也有很大市場(chǎng)，這樣一來(lái)，聯(lián)合開發(fā)就更容易實(shí)現(xiàn)，形成了雙方聯(lián)合開發(fā)的意愿。聯(lián)合開發(fā)的模式是基于核心技術(shù)聯(lián)合開發(fā)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)全球共享。我們的團(tuán)隊(duì)作為全球開發(fā)團(tuán)隊(duì)的一部分，參與了小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)。每月都會(huì)有一個(gè)工程項(xiàng)目會(huì)議，就像任何一個(gè)其他發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目的開發(fā)。硬件都是完全一樣的，特殊的地方是控制器ECU是可以選擇的，各個(gè)國(guó)家是不同的，面對(duì)中國(guó)的市場(chǎng)還要有許多的不同。從一開始我們就自己開發(fā)ECU，從這一點(diǎn)講，ECU不同在做實(shí)驗(yàn)時(shí)就完全不同。從燃燒室開發(fā)到發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)開發(fā)，臺(tái)架標(biāo)定到整車的標(biāo)定，集成排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用、排放后處理設(shè)計(jì)，這些都是我們自己做的。一方面是我們和全球工程師一起聯(lián)合開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)，另一方面是我們自己開發(fā)特殊項(xiàng)目，所有都要我們自己完成。除了工程開發(fā)要自己做外，團(tuán)隊(duì)還要完成項(xiàng)目管理、采購(gòu)、質(zhì)保、供應(yīng)鏈、后勤保障，標(biāo)準(zhǔn)都是全球一樣的，在這樣一個(gè)模式下，硬件和軟件都是上汽自己做的。

Q：1.5T GDI發(fā)動(dòng)機(jī)在開發(fā)過(guò)程中遇到了哪些困難？

A：像任何一個(gè)開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)工程一樣，也是遇到了許多問題。這款發(fā)動(dòng)機(jī)是一款高增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，有一些共性的問題，比如早燃。早燃是在點(diǎn)火之前就發(fā)生了自燃，還有超級(jí)爆振情況，一般高增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在開發(fā)過(guò)程中都會(huì)遇到的問題。我們?cè)O(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)識(shí)別是否有早燃，從很多實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷是否有早燃情況，發(fā)現(xiàn)后用優(yōu)化的方法將這問題解決掉，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是否解決。不但要在臺(tái)架上解決，還要確保在車輛運(yùn)行中不會(huì)出現(xiàn)同樣的問題。我們會(huì)在臺(tái)架上模擬一些道路實(shí)驗(yàn)，來(lái)監(jiān)測(cè)早燃的情況，從點(diǎn)火角度優(yōu)化設(shè)計(jì)，把問題解決，完成優(yōu)化控制策略。

Q：這款發(fā)動(dòng)機(jī)具有哪些區(qū)別于其他發(fā)動(dòng)機(jī)的代表性的技術(shù)特點(diǎn)？

A：我們這款發(fā)動(dòng)機(jī)是在2015年投產(chǎn)的，當(dāng)時(shí)這款發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)在國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)里具有最為先進(jìn)的技術(shù)特征，一是燃燒系統(tǒng)采用中置直噴概念，對(duì)于200bar的噴油系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，從油氣混合角度來(lái)講，對(duì)于減少濕壁來(lái)說(shuō)有很大作用。側(cè)置式噴油很容易產(chǎn)生濕壁，尤其是小排量發(fā)動(dòng)機(jī)。大家都在開發(fā)分層和稀薄燃燒，這樣一個(gè)燃燒概念的話必須要有中置直噴，比較容易實(shí)現(xiàn)。將來(lái)燃油壓力到了350bar，中置和側(cè)置的區(qū)別將會(huì)減小。這款增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的特性還包括IEM集成排氣歧管、進(jìn)排氣可變正時(shí)、優(yōu)化設(shè)計(jì)缸蓋、優(yōu)化油底殼，及一系列減摩措施的應(yīng)用。還應(yīng)用了可變排量機(jī)油泵、電子節(jié)溫器，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳溫度下工作的同時(shí)還減少了能耗。這些都是最先進(jìn)的技術(shù)。

Q：以后是否還會(huì)有衍生機(jī)型？

A：我們這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)是系列的3款發(fā)動(dòng)機(jī)，1.0L、1.4L、1.5L，有自吸也有增壓，有進(jìn)氣道噴射和缸內(nèi)直噴，也有替代燃料的。已經(jīng)開發(fā)出了許多的衍變機(jī)型，如針對(duì)泰國(guó)開發(fā)的乙醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。這是一個(gè)平臺(tái)化的發(fā)動(dòng)機(jī)，在這個(gè)基礎(chǔ)上有好幾款衍生機(jī)型，包括米勒循環(huán)、350bar系統(tǒng)的，有很大的擴(kuò)展空間。針對(duì)混動(dòng)，這個(gè)系列的1.0T、1.4T、1.5T都應(yīng)用在了插電混動(dòng)車型上，1.0T匹配在MG6插電強(qiáng)混、榮威i6插電強(qiáng)混，1.4T是在榮威e950插電強(qiáng)混，1.5T應(yīng)用在榮威eRX5插電強(qiáng)混上。