上汽乘用车的研发之路

Q：请您介绍一下上汽1.5T GDI汽油发动机的开发背景？

A：先说一下联合开发的背景。传统发动机和变速器的组合所构成的动力系统是车辆的核心部件，一直都是整车厂的核心技术，一般说来都是作为整车厂的核心技术自己掌握，从这一点讲，我们上汽从成立之初就意识到了这点——核心技术不能受制于人这个理念。我们上汽从第一款车荣威750开始就搭载了我们自己的发动机。那时我们收购了罗浮，我们最早的发动机就是从罗浮K系列发动机演变过来的发动机。之后就开始了发动机的自主研发。

我们在2007年就已经开始了缸内直喷发动机的研发，当时开发的是自然吸气的2.0L和2.4L发动机。到了2010年左右的时候，国际上主流发动机的节能减排技术已经发展到具有明显的趋势性，这就是当时福特大规模量产的EcoBoost缸内直喷涡轮增压发动机，也就是发动机的增压与小型化的优势已经凸显出来，成为全球主机厂用来应对日趋严格的排放法规的良策。同时用来满足市场消费者对追求动力需求与燃油消耗的最佳平衡。所以各家主机厂都在研发小型化增压发动机。上汽当时也是希望在发动机技术上实现自主品牌的技术突破，我们规划了从小排量发动机到中等排量的发动机研发规划。

Q：上汽与通用共同开发发动机的情况，上汽主要做了哪些开发内容？

A：对于小排量发动机，我们也有这方面的需求，因为这已经成为主流的技术趋势，我们也要尊重这样的技术趋势，开发先进的发动机产品。而通用汽车公司也是基于同样的技术趋势，需要在它的Ecotec发动机技术基础之上，开发出新一代Ecotec小排量涡轮增压发动机。我们都有这样的需求，于是作为技术合作伙伴联合开发新一代小排量增压发动机，实现资源共享。因为通用在北美、欧洲都有很大市场，在中国也有很大市场，这样一来，联合开发就更容易实现，形成了双方联合开发的意愿。联合开发的模式是基于核心技术联合开发，知识产权全球共享。我们的团队作为全球开发团队的一部分，参与了小排量涡轮增压发动机的开发。每月都会有一个工程项目会议，就像任何一个其他发动机项目的开发。硬件都是完全一样的，特殊的地方是控制器ECU是可以选择的，各个国家是不同的，面对中国的市场还要有许多的不同。从一开始我们就自己开发ECU，从这一点讲，ECU不同在做实验时就完全不同。从燃烧室开发到发动机排气系统开发，台架标定到整车的标定，集成排气系统设计应用、排放后处理设计，这些都是我们自己做的。一方面是我们和全球工程师一起联合开发发动机，另一方面是我们自己开发特殊项目，所有都要我们自己完成。除了工程开发要自己做外，团队还要完成项目管理、采购、质保、供应链、后勤保障，标准都是全球一样的，在这样一个模式下，硬件和软件都是上汽自己做的。

Q：1.5T GDI发动机在开发过程中遇到了哪些困难？

A：像任何一个开发发动机工程一样，也是遇到了许多问题。这款发动机是一款高增压发动机，有一些共性的问题，比如早燃。早燃是在点火之前就发生了自燃，还有超级爆振情况，一般高增压发动机在开发过程中都会遇到的问题。我们设计一些实验标准来识别是否有早燃，从很多实验来判断是否有早燃情况，发现后用优化的方法将这问题解决掉，并用实验验证是否解决。不但要在台架上解决，还要确保在车辆运行中不會出现同样的问题。我们会在台架上模拟一些道路实验，来监测早燃的情况，从点火角度优化设计，把问题解决，完成优化控制策略。

Q：这款发动机具有哪些区别于其他发动机的代表性的技术特点？

A：我们这款发动机是在2015年投产的，当时这款发动机的技术特点在国内发动机里具有最为先进的技术特征，一是燃烧系统采用中置直喷概念，对于200bar的喷油系统来说，从油气混合角度来讲，对于减少湿壁来说有很大作用。侧置式喷油很容易产生湿壁，尤其是小排量发动机。大家都在开发分层和稀薄燃烧，这样一个燃烧概念的话必须要有中置直喷，比较容易实现。将来燃油压力到了350bar，中置和侧置的区别将会减小。这款增压发动机的特性还包括IEM集成排气歧管、进排气可变正时、优化设计缸盖、优化油底壳，及一系列减摩措施的应用。还应用了可变排量机油泵、电子节温器，使发动机在最佳温度下工作的同时还减少了能耗。这些都是最先进的技术。

Q：以后是否还会有衍生机型？

A：我们这个发动机是系列的3款发动机，1.0L、1.4L、1.5L，有自吸也有增压，有进气道喷射和缸内直喷，也有替代燃料的。已经开发出了许多的衍变机型，如针对泰国开发的乙醇燃料发动机。这是一个平台化的发动机，在这个基础上有好几款衍生机型，包括米勒循环、350bar系统的，有很大的扩展空间。针对混动，这个系列的1.0T、1.4T、1.5T都应用在了插电混动车型上，1.0T匹配在MG6插电强混、荣威i6插电强混，1.4T是在荣威e950插电强混，1.5T应用在荣威eRX5插电强混上。