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傳承與創新

2021-09-30 07:02:21
汽車之友 2021年17期
關鍵詞:發動機智能系統

全新1.5T發動機可完美適配9速HYDRA-MATIC智能變速箱和智能CVT無級變速箱,同時具備強大的衍生拓展能力,可按需搭配48V輕混動技術、強混或PHEV插混系統,相比上代發動機實現全面升華。新發動機將搭載于上汽通用汽車旗下多款主力車型,兼顧消費者對駕駛樂趣和節能環保的雙重需求。

更性能:同排量功率之王,峰值扭矩更寬泛

作為通用汽車第八代Ecotec家族中最新的黃金排量領銜機型,全新1.5T發動機基于“單缸最優”的設計理念,采用模塊化架構開發和集成,根據不同車型的匹配需求提供不同輸出功率、不同節油性能的差異化版本。其最大額定功率范圍135kW~155kW,比上代提升26%,升功率最高突破100kW,為市場上同排量動力翹楚;最大扭矩輸出范圍250Nm~270Nm,比上代提升8%,峰值扭矩持續輸出轉速區間更為寬泛,帶來持續爆發的加速體驗和更從容自如的高速巡航能力,充分滿足當下用戶對更強駕駛性能的追求。此外,按照更為嚴苛的WLTC工況測試標準,新款發動機燃油經濟性比上代提升6%,全面滿足國六b以及目前全球最嚴苛的加州蒸發排放法規要求。

上述性能的全面提升,得益于全新1.5T發動機在行業領先的35MPa高壓直噴系統、電動放氣閥渦輪增壓器、全可變排量機油泵等標桿技術的基礎上,帶來更多科技創新和細節優化:新款發動機仍采用“單缸最優”高效燃燒系統,燃燒室經過優化設計,匹配35Mpa高壓直噴系統及高滾流氣道,輔以通用汽車獨創的小流量控制算法,通過ECU實時探測噴油器針閥運動,能實現多次精準噴射及噴油小流量精確控制,燃燒更充分,性能提升更顯著;DVVT全程可變進排氣正時系統里采用行業首發的全新DualFast相位調節器,配合中置大角度結構設計,顯著提升扭矩響應速度,并助力油耗進一步降低;先進的水冷增壓中冷技術可按需精準控制增壓氣體冷卻后溫度,增壓響應時間提升17%,加速響應更快,提升了動力性及駕駛樂趣;缸蓋集成排氣歧管,配合緊湊型增壓器與催化器設計,有效降低排氣阻力,提高最大功率和加速響應,并減少排放。

更智能:強大算力,精準電控,可OTA升級進化

憑借全球優勢研發資源和深厚的驅動系統開發經驗,上汽通用汽車通過控制器硬件和軟件的全面升級換代開發,為全新1.5T發動機賦予智能化的內核,使其成為同級發動機的“智能尖兵”。新發動機裝備了同級“最強大腦”——最新一代控制器芯片(ECM)由通用汽車主導設計開發,創新應用HSM硬件加密技術、多核系統獨立運行、硬件實時安全監控等一系列新技術,使整個控制系統的功能安全等級達到行業最高的ASIL-D水平。同時與當前主流產品相比,其ECM算力提升近14%,內部存儲器性能提升33%以上,核心傳感器還采用多路信號冗余設計,進一步保障系統魯棒性。

依托最新一代控制器芯片的強大性能,全新1.5T發動機的燃燒系統、進氣控制系統、冷卻潤滑系統等部件的智能化程度都獲得大幅提升。其中,ATM主動熱管理系統達到行業最高智能化水平,不僅可實現系統熱量的精確管理,從而提高燃油經濟性,同時可利用發動機熱量提高座艙舒適性,更具備停機冷卻功能,實現發動機的全時保護;全可變排量機油泵在所有工況下均可實現最佳供油量,降耗2%-5%,并提升NVH表現;智能點火線圈的點火能量提高40%,有效避免異常高壓、高電流、過充磁等問題,帶來更穩定的點火及燃燒;通過嚴苛EMC驗證的電子節氣門采用高性能直流電機、高精度閥片雙位置傳感器等先進部件,進氣流量控制更精準,即便在振動沖擊、高低溫交變等惡劣環境中也能持續穩定工作。

值得一提的是,全新1.5T發動機首次將神經網絡、深度學習等先進前沿的控制技術應用到發動機控制策略中,使發動機的控制系統運行更智能、動力更強勁、使用更安全。憑借通用汽車全新一代VIP智能電子架構,全新1.5T發動機不僅實現了更高帶寬、更安全的高速通訊能力,而且發動機控制系統同傳動控制系統、底盤控制系統、車身控制系統等高效互聯互通,實現整車性能的智能動態優化,并支持全生命周期OTA遠程升級功能,具備可持續拓展的無限潛力。

更安靜:四大維度提升NVH表現

全新1.5T發動機從源頭控制、傳遞路徑優化、空氣及結構聲隔離、聲品質優化等四個維度入手,對NVH性能進行正向開發。首先,通過控制發動機爆發壓力爬升率和怠速燃燒穩定性、優化活塞往復部件重量,從源頭開始就降低了沖擊和振動,實現加速的平順和穩定;缸體采用行業罕見的精密砂型鑄造工藝,缸體模態更好,結構強度更高,搭配鍛鋼曲軸組件和曲軸減振皮帶輪,大幅降低敲擊噪音和抑制不同負荷下的轉速波動;復合一體式發動機罩蓋、獨具特色的油軌和聲學罩設計、下沉式無級可變機油泵,使得發動機空氣及結構聲隔離效果達到最優;最后通過對正時鏈條、凸輪組件、渦輪增壓器等部件進行靜音設計系統優化,全面提升發動機運轉時的聲品質,帶來更加安靜愜意的駕駛體驗。

高品質:嚴苛極限測試,卓越智造質量,傳承Ecotec高品質

全新1.5T發動機在設計之初,就廣泛采用精確的仿真模型與設計迭代,來優化零部件、子系統和總成的疲勞強度、振動噪聲、流體流場、熱力學、密封等關鍵性能。開發過程中,共有452臺原型發動機分別在美國米爾福德、龐蒂亞克、尤馬、丹佛和加拿大卡普斯卡辛,以及中國上海、廣德、黑河、海南、吐魯番和格爾木等試驗基地,進行了覆蓋全地域和高寒、高原、高熱、高濕、高腐蝕等極端氣候環境的業內最嚴苛的標定和測試,其中僅耐久性測試就超過2萬小時,累計測試里程近500萬公里。

此外,依托上汽通用汽車全球領先的智能制造體系,全新1.5T發動機按照嚴格的通用汽車全球制造標準制造,采用了超低溫氟橡膠、等離子涂膠、熱管理模塊紅外焊、精密砂型鑄造等眾多新材料、新工藝,其中有不少是通用汽車全球首次應用。而上汽通用汽車先進的數字化智造平臺,更實現了制造全過程參數可精確追溯,確保每一臺發動機都具有卓越可靠的品質和一致的性能表現。

作為通用汽車全新一代驅動系統的核心組成,第八代Ecotec發動機是通用汽車前瞻市場未來趨勢,整合全球開發資源與前沿智能驅動科技打造的新一代高效智能發動機系列。上汽通用汽車自2018年起陸續發布第八代Ecotec2.0T可變缸、1.3T、1.0T渦輪增壓發動機,以及新一代多級(9速/10速)智能變速箱和全新CVT無級變速箱,對公司旗下三大品牌驅動系統進行全面升級,為消費者帶來“更性能、更智能、更節能、更環保”的全新動力體驗。截止2021年6月,第八代Ecotec發動機在國內已總計生產超過127萬臺,不僅在性能、品質、燃油經濟性等方面得到用戶的信賴,其搭載的領先智驅科技也備受業界權威認可,其中1.3T渦輪增壓發動機和2.0T可變缸渦輪增壓發動機還分別摘得2019年度和2020年度“中國心”十佳發動機桂冠。

立足中國市場,聚焦用戶需求,上汽通用汽車一貫秉持提升傳統驅動系統效能與發展新能源技術的“兩條腿走路”策略方針,致力于以創新科技滿足市場多樣化需求并引領行業發展趨勢。隨著第八代Ecotec全新1.5T四缸直噴渦輪增壓發動機的到來,連同正在快速普及的48V輕混動技術,上汽通用汽車正不斷完善先進驅動系統布局,在為消費者提供更好動力體驗的同時,也為中國汽車行業驅動系統向高效化、智能化、小型化的發展提供積極助力和加持。

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