Q:請您介紹一下上汽1.5T GDI汽油發(fā)動機(jī)的開發(fā)背景?
A:先說一下聯(lián)合開發(fā)的背景。傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)和變速器的組合所構(gòu)成的動力系統(tǒng)是車輛的核心部件,一直都是整車廠的核心技術(shù),一般說來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到了這點(diǎn)——核心技術(shù)不能受制于人這個理念。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)動機(jī)。那時我們收購了羅浮,我們最早的發(fā)動機(jī)就是從羅浮K系列發(fā)動機(jī)演變過來的發(fā)動機(jī)。之后就開始了發(fā)動機(jī)的自主研發(fā)。
我們在2007年就已經(jīng)開始了缸內(nèi)直噴發(fā)動機(jī)的研發(fā),當(dāng)時開發(fā)的是自然吸氣的2.0L和2.4L發(fā)動機(jī)。到了2010年左右的時候,國際上主流發(fā)動機(jī)的節(jié)能減排技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到具有明顯的趨勢性,這就是當(dāng)時福特大規(guī)模量產(chǎn)的EcoBoost缸內(nèi)直噴渦輪增壓發(fā)動機(jī),也就是發(fā)動機(jī)的增壓與小型化的優(yōu)勢已經(jīng)凸顯出來,成為全球主機(jī)廠用來應(yīng)對日趨嚴(yán)格的排放法規(guī)的良策。同時用來滿足市場消費(fèi)者對追求動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)動機(jī)。上汽當(dāng)時也是希望在發(fā)動機(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)動機(jī)到中等排量的發(fā)動機(jī)研發(fā)規(guī)劃。
Q:上汽與通用共同開發(fā)發(fā)動機(jī)的情況,上汽主要做了哪些開發(fā)內(nèi)容?
A:對于小排量發(fā)動機(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,我們也要尊重這樣的技術(shù)趨勢,開發(fā)先進(jìn)的發(fā)動機(jī)產(chǎn)品。而通用汽車公司也是基于同樣的技術(shù)趨勢,需要在它的Ecotec發(fā)動機(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)動機(jī),實(shí)現(xiàn)資源共享。因?yàn)橥ㄓ迷诒泵?、歐洲都有很大市場,在中國也有很大市場,這樣一來,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)動機(jī)的開發(fā)。每月都會有一個工程項(xiàng)目會議,就像任何一個其他發(fā)動機(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,各個國家是不同的,面對中國的市場還要有許多的不同。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)時就完全不同。從燃燒室開發(fā)到發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)開發(fā),臺架標(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、質(zhì)保、供應(yīng)鏈、后勤保障,標(biāo)準(zhǔn)都是全球一樣的,在這樣一個模式下,硬件和軟件都是上汽自己做的。
Q:1.5T GDI發(fā)動機(jī)在開發(fā)過程中遇到了哪些困難?
A:像任何一個開發(fā)發(fā)動機(jī)工程一樣,也是遇到了許多問題。這款發(fā)動機(jī)是一款高增壓發(fā)動機(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,還有超級爆振情況,一般高增壓發(fā)動機(jī)在開發(fā)過程中都會遇到的問題。我們設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來識別是否有早燃,從很多實(shí)驗(yàn)來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。不但要在臺架上解決,還要確保在車輛運(yùn)行中不會出現(xiàn)同樣的問題。我們會在臺架上模擬一些道路實(shí)驗(yàn),來監(jiān)測早燃的情況,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)動機(jī)具有哪些區(qū)別于其他發(fā)動機(jī)的代表性的技術(shù)特點(diǎn)?
A:我們這款發(fā)動機(jī)是在2015年投產(chǎn)的,當(dāng)時這款發(fā)動機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)在國內(nèi)發(fā)動機(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,對于200bar的噴油系統(tǒng)來說,從油氣混合角度來講,對于減少濕壁來說有很大作用。側(cè)置式噴油很容易產(chǎn)生濕壁,尤其是小排量發(fā)動機(jī)。大家都在開發(fā)分層和稀薄燃燒,這樣一個燃燒概念的話必須要有中置直噴,比較容易實(shí)現(xiàn)。將來燃油壓力到了350bar,中置和側(cè)置的區(qū)別將會減小。這款增壓發(fā)動機(jī)的特性還包括IEM集成排氣歧管、進(jìn)排氣可變正時、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)動機(jī)在最佳溫度下工作的同時還減少了能耗。這些都是最先進(jìn)的技術(shù)。
Q:以后是否還會有衍生機(jī)型?
A:我們這個發(fā)動機(jī)是系列的3款發(fā)動機(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,如針對泰國開發(fā)的乙醇燃料發(fā)動機(jī)。這是一個平臺化的發(fā)動機(jī),在這個基礎(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。針對混動,這個系列的1.0T、1.4T、1.5T都應(yīng)用在了插電混動車型上,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。