徐蔡舟:通用Ecotec技术品牌不断优化 第八代发动机解读

2019年4月16日-18日,备受瞩目的2019中国汽车论坛在上海嘉定隆重召开。本届论坛主题为“创新、开放、绿色——聚焦汽车产业变革与机遇”。本次论坛由闭门峰会、大会论坛、11个主题论坛和2个同期活动组成。其中,在4月18日下午举办的汽车技术品牌(中国)高峰论坛上,上汽通用汽车泛亚汽车技术中心总工程师徐蔡舟发表了题为“通用Ecotec技术品牌不断优化 第八代发动机解读”的精彩演讲。以下为演讲实录:

上汽通用汽车泛亚汽车技术中心总工程师 徐蔡舟

徐蔡舟:大家上午好,
  刚才众多大咖从宏观、文化战略的层面给大家深入讲解了汽车技术品牌的方方面面,我是工程师,所以给大家讲具体的发动机技术。今天我给大家介绍的是通用汽车最新发布的新一代ECOTEC发动机,已经进入到了第八代,这个也是我们的重要技术品牌。迄今为止通用汽车在全球设计开发制造了超过51辆汽车,在迭代上积攒的经验使我们推出第八代发动机新产品新技术上有无与伦比的优势,第八代ECOTEC发动机1.0T,2.0T,1.5T,给客户提供了多种选择。ECOTEC发动机在过去实现了更少的排放,更低的油耗,这是这几年ECOTEC获得的“沃德十佳发动机”,我们通用汽车已经制定了明确的战略实现对消费者的承诺,引领驱动系统的升级不断实现为车辆性能匹配最优的发动机,我们致力于在性能毫不妥协的情况下持续升级发动机的效率,积极应对日益严苛的法规,至今为止是引领的通用汽车一个世纪的开发。
  这一页给大家展示了第八代ECOTEC家族DNA,全新模块化架构,单缸最优理念,我们的第八代ECOTEC发动机要满足数年来的油耗和排放标准,确保了我们可以持续领先地位,我们这款发动机是全系满足了最新国六B排放标准,颗粒物降低30%,模块化设计,我们是结合通用汽车制造供应链标准的系统,模块化家族开发不仅是工程、技术开发的这一块,事实上我们是把制造和已经甚至是售后维护方方面面都考虑到了,目的是提升产品可制造性,质量和售后的可维护性。确保我们每项技术都能获得发挥最大的效能。刚刚这个理念我们已经做了很多宣传,我就不做过多的赘述。根据燃烧的方式选择单缸的排量来满足发动机的需求。
  这一页是第八代ECOTEC发动机使用的主要一些技术,我们使用了很多首创前沿的驱动科技以及使用很多驱动技术来提高发动机的效率,其中包括我们称之为Tripower,下面就几项技术做讲解。首先我介绍一下Tripower可变管理技术,事实上是源自于Tripower,而且这款可变缸技术,我们在V6V8的积累,我们有机会和能力让业内Tripower的技术在全新的一代发动机上应用,那这个技术主要是凭借全球首次应用的3段式滑动轴,四缸高性能模式,两缸超性能模式,四缸刚开始的时候Tripower感受发动机需要扭矩的时候,我们进入了最大的高器能声称的阶段,使发动机的剂量最大,调整发动机的功率获得最大的喷薄,最大的发出。当我们驾驶模式变得温和的时候,Tripower可变性能管理技术,这个可能是大部分驾驶时候的空旷,双缸机会切换其他模式,效率可以提高5%,而在两缸超静音模式的时候,我们将会把第二缸和第三缸停掉,只有第四缸工作,这样整个发动机的排量就减少了,我们的三缸最优,正在工作两缸燃料下,从而最多可以减少15%的燃油,所以我们这样子的话,我们可以按照同一台发动机,客户的不同需求实现三种模式,就是给同一步车配备了三种模式。
  下面讲讲ATM主动热管理技术,温度管理也是一个技术,有些部位需要热,有些部位需要冷却,我们传统的方法就是寻找一个苛刻的点,设置一个阀值,我们第八代ECOTEC发动机搭载ATM主动热管理系统,把这部分的能量利用,我们热管理的系统范围不仅是发动机,我们把变速箱的管理以及甚至给在冬天的时候给加热,首先ATM主动热管理是压力的温度管理,涉及到了流量温度管理。为了实现流量温度控制,我们使用了包括冷却液控制阀,电子水泵,变速箱热交换器,这边就是控制图,从控制上来讲是按照发动机或者整车不同的工作阶段进行了化分,采用了不同的策略,主要分为冷启动阶段,还有发动机加热升温阶段,在冷启动阶段,我们是电子水温不工作,完全是发动机里面的所有冷却液通过快速的燃烧温度加热,使我们的机油以及燃烧的金属温度快速上升,迅速达到高效低摩擦的工作区间。
  第二块是升温阶段,升温阶段控制比较复杂的,是控制上最复杂的阶段,这个时候是要不同的变化,按照我们实验中得到的最优的结果在控制控制阀,通过水的转速通过流量的升温进展,实现快速升温,这个里面还包括了变速箱有冷气,把变速箱也加入进来,使变速箱油快速加温实现低摩擦区,这一部分主要是减少热量的损耗,所以通过这样的控制逻辑,通过这样的硬件,我们会大幅度提升不光是发动机,包括整个动力组成,变速箱一起效率的提升。
  下面是我们谈到的35Mpa高压直喷燃油系统,这个也是中国汽车首次在中国推出的35Mpa系统,降低温度,大幅度拓宽,35Mpa实现了三次喷射以及小流量控制技术,最小的单次流量达到2.5毫克,这个是非常精确的数字,有效的解决了喷油问题,大幅度提升特别是颗粒排放的性能。另外我们就高压燃油喷射系统,噪音问题也做出了很多的努力,除了隔振以外,我们还通过软件控制从根本上控制噪音,通过软件控制,高压的阀体,如果不控制的话就是传统的动力,可以有效的控制NH,可以降低4.5个DBA,这个是非常有效的数字。
  另一项在这个发动机上的技术是智能主动电控炭罐泵,转速高达43000RPM,这个是最严苛的排放标准。下面我再讲一讲我们1.0最小的排量高压水冷废气再循环系统,这个也是在国内首次使用,是通过废气端废气溜溜控制阀,按照发动机的需求将确定量的燃烧废气经过冷却以后继续参与燃烧,可以有效的降低燃烧温度,这项也是及大的提升了燃油的经济性,确保了动力的持续输出。
  刚才提到NVH,中国消费者跟其他国家的消费者相比的话有个显著的提点,比如说对NVH有更高的要求,我们的第八代X发动机也是为市场上的需求采取了很多技术方案,确保发动机的性能,整车的性能不影响的情况下毫不妥协的把降燥,我们这里有平衡轴系统把激力降下去了,降噪减震带,双层顶壳都是有降噪。这一页讲了发动机通过哪些测试,我们发动机都超过了最严苛的测试,经过了9种测试,包括为这种Tripower,确保新技术的使用也能确保可靠性,然后也在高寒高热高腐蚀,把5年抗腐蚀提高到了10年抗腐蚀,这个可以全面满足中国消费者的期望。
  最后,我们讲讲发动机的其他表现,我们在开发过程中,新款发动机跟以往的开发更近一步,包括智能热里面也提到,发动机的开发是发动机和变速箱同步开发的,以往的做法都是当一个新的发动机为了降低整车的能度会放到现有的车里面,新车的时候会选择现有的动力总成,这样可以降低整车的开发难度,这样子不可避免动力整车的匹配,这一次是发动机变速箱和整车全部同步开发,我们在过程中就以整车的架构的特性,变速箱和发动机的整合也是所有的参数协同去发展的,做到了最优的驱动系统组合,据此,我们根据以上这些协同开发的技术,我们的匹配全新一代可以改善16%,通用汽车一直是要实现零排放的未来,这个也不是一蹴而就的,不同地区处于不同的发展阶段,在未来很长一段时间,传统的内燃机变速箱还将为大家服务很长时间,就这一点上,我们的通用汽车也是和大家持相同观点,在科技加持下,传统的驾驶系统还会服务很多年。那些智能驾驶不是说一定要电动车才能用,传统的车也可以用,刚才大家也都提到了这些,这是我给大家介绍的发动机创新与发展,谢谢大家。

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)

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