高效/性能兼得 上汽全新2.0T發動機解析

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中國品牌近年來在發動機技術上的進步有目共睹:從之前逆向甚至直接采購現成的發動機總成到開始自主研發，逐漸趕上了世界先進水平。作為“傳統”汽車中最復雜、技術最先進的部件，發動機是否先進在很大程度上代表了這家企業的技術實力。由于政策導向與其產品定位的關系，大部分中國品牌企業的注意力都集中在1.5T發動機的研發上。近年來，涌現出許多優秀的車型。至于排量在2.0L以上的發動機，下一階段很多企業的研發將是重點。這次，SAIC向我們展示了其“藍芯”系列發動機的第二代，即搭載在iMAX8上的2.0T發動機。接下來，讓我們看看這臺發動機有什么了不起的地方。

30秒內了解SAIC全新2.0T發動機的亮點:

1.2.0T發動機是SAIC第二代“藍芯”系列發動機的首款產品，已達到國家VI排放標準；

2.得益于多項新技術，兼顧動態性能，熱效率達到39.52%；

3.發動機采用米勒循環，可變氣門升程，350Bar直噴，平衡軸，輕量化靜音設計，綜合性能突出。

“藍芯”是SAIC自主研發的發動機序列名稱。第一代“藍芯”產品誕生于2021年。當時MGE和SGE系列發動機是SAIC和通用聯合開發的產品，所以設計理念在技術上與一般產品相似。如采用中心直噴結構、雙VVT、鋁合金缸體等。我們也對第一代MGE發動機做了詳細的分析，感興趣的讀者可以看這里:8秒分析SAIC 2.0T發動機。此次亮相的第二代“藍芯”發動機是由SAIC發動機R&D團隊從2021年開始從零開始自主研發的，如今這款發動機體現了許多先進的發動機設計理念，在發動機參數方面也達到了同級別第一梯隊，尤其是如今備受業界和消費者關注的熱效率，這款發動機最高為39.52%。除了尚未量產的廣汽2.0ATK，可以說是量產中熱效率最高的2.0T汽油發動機。

一方面，此類數據的實現得益于當今供應商系統的技術進步，更重要的是，R&D團隊在發動機設計方面的潛力。首先，在基本概念上，這款發動機采用物理壓縮比高達11.5的VVL技術，實現米勒/奧托循環的切換。在廢氣渦輪增壓技術的加持下，達到了兼顧高熱效率和高功率輸出的效果。這一概念與大眾和奧迪汽車廣泛使用的EA888 3B系列發動機不謀而合。當然，SAIC的發動機在參數上更勝一籌。

充分發揮每一滴燃料的能量

米勒循環是近年來渦輪增壓發動機廣泛采用的技術手段。通過改變進氣門的關閉時間，使發動機在進氣階段的進氣量減少，使實際壓縮比小于物理壓縮比，而在工作階段氣缸膨脹比不變，可以顯著提高燃油效率。

換句話說，我們也可以把這個系統理解為另一種可變壓縮比技術，但VVL系統只改變實際壓縮比。這種方法在業內被稱為深米勒循環，即發動機的負荷可以通過氣門升程來控制。在米勒循環下，節氣門可以盡可能保持開啟，從而減少發動機的泵氣損失，進一步提高效率。

此外，提高熱效率的有效途徑是有效控制混合氣在氣缸內的燃燒。SAIC首先采用了博世的350Bar高壓燃油直噴系統，這也是國內先進發動機的標準配置。可以達到更好的燃油霧化效果，高壓燃油軌由上一代MGE發動機的頂裝結構改為側裝結構，配合改進的進氣口和燃燒室結構，可以更好地實現高滾流比，從而實現高速燃燒，提高燃油利用效率。此外，與頂置直噴系統相比，側裝系統顯著減小了發動機缸蓋的寬度，更有利于小型化和輕量化。

此前，業內人士批評側裝式直噴系統，因為噴油器可能會將燃油噴到氣缸壁上，從而可能造成“濕壁”現象。一方面，它不能完全燃燒；另一方面，氣缸壁上的油滴可能會闖入曲軸箱，導致機油稀釋的問題。SAIC工程師表示，350Bar高壓直噴系統可以達到更好的燃油霧化效果，防止大油滴吸附在氣缸壁面上。另一方面，通過仔細設計和驗證噴嘴的角度，也可以有效避免濕壁現象，而與頂置噴射結構相比，側置噴射結構利大于弊。

目的:減輕發動機的“負擔”。

提高發動機熱效率的另一個重要手段是降低發動機運動部件的摩擦:一方面降低摩擦副的摩擦系數，另一方面使發動機盡可能薄。

此外，降低發動機不必要的負荷，降低各種附件的功耗也是提高燃油效率的有效手段之一。

高效燃燒，結合較低的運行阻力，都是提高發動機燃油熱效率的技術細節。一般來說，發動機熱效率越高，整車油耗越低。當然，這也與大范圍的發動機效率、傳動系統效率、整車行駛阻力等因素有關。據SAIC發動機工程師介紹，這款發動機的燃油效率范圍比目前國際先進的同類車型更廣。

打造發動機的“高級感”

相比1.5T發動機，排量更大的2.0T發動機往往搭載在更高定位的車型上，而這些車型的消費者往往對駕駛體驗，或者說對車輛本身的“高級感”有著更嚴格的要求。對于一臺總是依靠“爆炸”來獲取能量的內燃機來說，如何降低振動和噪聲是一個復雜的挑戰。

此外，噪音容易傳播的部位采用阻尼鋼板包裹。阻尼鋼板由三層材料制成，上下兩層為鋼板，中間層為彈性高分子材料，可有效阻隔噪音傳播。

全文摘要:

內燃機自誕生以來已有140多年的歷史。坦率地說，現在內燃機的各種技術不會有質的飛躍。所以，對于今天的發動機研發來說，是一個精益求精、吹毛求疵的過程，是一項非常枯燥乏味的工作。得益于如今供應商體系的技術發展，搭載各種先進零部件并不難，但正如SAIC發動機工程師所說，難的是對于各種技術集成和協同標定技術，沒有多年的技術和經驗積累是無法完成的。