2021年9月24日,由《汽车与运动》杂志社与北京汽车共同主办,以厚积薄发 擎动未来为主题的北京汽车动力品鉴会在北京通州拉开帷幕。小雨初秋,汽车动力领域的顶尖技术专家齐聚北京通州。以清华大学汽车工程系教授王建昕领头的专家团队,走进北京汽车动力总成研发基地,享受着秋雨带来的丝丝凉意。驾驭北汽动力A156T2H发动机的澎湃动力。
高热效率的发动机已成为了各大主机厂动力系统的发展方向。北京汽车在近期也完成了最新一代发动机平台“SUPER POWER”的研发,即将搭载在量产车型上的A156T2H发动机热效率已经达到了39.2%,并处于最后的调试打磨阶段。之所以叫SUPER POWER,其中SUPER这五个字母的寓意分别是“劲、智、静、省、韧”。在高效换气、极致减摩、高效燃烧、热管理系统、NVH优化等方面都进行了特有的技术升级。
早上8:55,顶级动力专家团队乘大巴来到北京汽车动力总成研发基地,北京汽车动力总成有限公司党委书记、总经理张华川与北京汽车动力总成有限公司党委副书记、工会主席郭长义热情地接待了顶级动力专家团队的8位专家。
背景板前,新一代SUPER POWER平台下A156T2的S、H、E系列三款发动机模型,吸引了专家们的注意。
短暂的交流与大合影过后,动力专家团队走进北京汽车动力研发楼大厅,聆听工作人员介绍北汽动力的概况。北汽动力成立于2009年8月,是北汽集团旗下研发制造一体化的自主品牌专业动力总成研发公司。整个研发团队大概400余人,并且还在德国亚琛设立了海外的研发中心,协助企业开展前沿技术和基础研究工作。
正说着,旁边展示柜里的这台发动机拆解模型吸引了动力专家团队的注意力。而这台A156T2H的1.5T发动机也是此次北京汽车动力品鉴会的主角。可实现最大功率138kW/5500rpm,最大扭矩305Nm/1500-4250rpm的参数水平。
北京汽车研究总院动力试验部副部长苏金伟带领动力专家团队参观试验室。
北京汽车动力总成试验室建于2013年5月,并于2016年12月正式投入使用。主体设备为国内一流品牌,涵盖了发动机试验、整车试验、发动机和变速器装配、零部件试验以及精密测量、NVH半消声等功能于一体的综合型动力总成试验室。
A区为发动机性能试验区,从A01-A10总共10个试验间,其中7个试验间配备AVL电力测功机系统,3个试验间配备FEV电力测功机系统。能够开展包括机械开发、性能开发、台架标定等试验。
清华大学汽车工程系教授王建昕与中国能源汽车传播集团党委副书记、《中国汽车 》社长辛宁正在进行学术探讨。
C区为发动机特种试验区,目前已经建设2个发动机深冷试验间和1个发动机NVH半消声室。深冷试验间配备FEV深冷系统,可开展发动机冷热冲击试验(控制温度可达-40℃~140℃)
位于C区C11的发动机NVH半消声室引起了动力专家团队的注意,发动机测试试验台为HORIBA测功机及控制系统,半消声室采用较高隔振频率的专业内房隔振系统,干扰频率80Hz时,隔振效率达到99%。金属尖劈状的吸声结构截止频率低于80Hz,可用于发动机振动、噪声、声品质、声功率、声学拍照等试验。
奕森科技创始人、华涧新能源联合创始人辛军与北京汽车研究总院动力中心发动机开发部部长,A156T2项目开发总师范子柱在NVH半消声室内进行技术沟通。
桌子上摆放的是经过了10万公里高环实验后被拆解的发动机零件,动力专家团队的评委们仔细查看了曲轴、活塞环、凸轮轴、缸体等零件,发现磨损情况并不严重。
搭载A156T2H(1.5T)发动机的新车型正在与国外豪华品牌的两款四缸涡轮增压发动机车型进行同场发动机NVH振动比拼。
试验室参观环节结束后,动力专家团队返回了北京汽车研发楼。10点10分,会议正式开始。
北京汽车动力总成有限公司 党委副书记,工会主席郭长义做开场词,对顶级动力专家团队的到访表示热烈的欢迎。
北京汽车动力总成有限公司党委书记、总经理张华川发言:北汽动力10多年来自主研发了排量涵盖1.0L-2.3L的多款发动机产品,并逐步建立了动力研发体系、验证体系。其中北汽绅宝的2.3T发动机曾荣获了“中国心”2013年度十佳发动机称号。希望动力专家团队的各位专家,对北汽动力最新的A156T2H(1.5T)发动机多提宝贵建议。
中国能源汽车传播集团党委副书记、《中国汽车 》社长辛宁表示:走进企业,搭建发动机技术交流平台,受到了很多主机厂的欢迎。这几年自主品牌发动机进步非常大,在技术上自主品牌也正在逐步赶超外资品牌,甚至有些先进技术已经处于国内外领先水平。工业文明向数字文明转型,汽车企业将会迎来大变革。5G时代以后,工业结构和产业结构将会发生变化。汽车产业如何适应双碳目标,混合动力技术是传统燃油车的发展方向。希望通过今天的技术交流与试驾体验,来了解北汽动力最新的发展成果。
清华大学汽车工程系教授王建昕表示:今天我们来到北京汽车动力总成研发基地,一方面是促进自主品牌技术进步,也是为我们自主品牌摇旗呐喊。在新能源汽车快速发展情况下,以内燃机为动力的汽车发动机行业究竟路在何方?未来我们要在混合动力发动机方面下大功夫,这是国内主机厂需要努力的方向。满足双碳目标打造高热效率发动机,将技术做尖做精,我们依然大有可为。
北京汽车动力中心领域总工缪曙霞向与会专家领导进行北汽动力在产机型和平台介绍。北汽动力是北汽集团旗下研发制造一体化的自主品牌专业动力总成平台,在产的四款发动机全部满足了国六b排放标准,分别是自然吸气A151A1、涡轮增压A151R1、直喷增压A156T1、涡轮增压B237R。而A156T2产品平台覆盖了S、H、E三款不同取向的发动机,平台功率覆盖105kW-164kW,适应传统和混动不同车型的动力需求。
北京汽车研究总院动力中心发动机开发部部长,A156T2项目开发总师范子柱介绍SUPER平台A156T2H发动机技术亮点。这台发动机在减摩、燃烧系统、热管理方面都做了大量的技术升级。在VGT、350bar直喷、深度米勒循环、曲轴偏置等技术方面,实现了平台性能的领先。可以实现怠速纯静、加速澎湃的驾驶体验,在消费者在使用时关注的NVH等数据表现上也非常出色。
接下来进入交流提问环节,奕森科技创始人、华涧新能源联合创始人辛军率先发问:在早上参观试验室时,我们看到了很多极限工况实验,包不包括活塞拉缸等方面的测试?
北京汽车研究总院动力中心发动机开发部部长,A156T2项目开发总师范子柱表示:润滑、拉缸、热怠速等试验我们都在做,并且会采用实际测试中跑了4万小时、10万公里的整车做试验,这样更具参考性。
中国汽车技术研究中心原国家轿车质量监督检验中心教授级高工尤林华,首先对北汽动力最新的A156T2H发动机研发给予肯定,并提出自己的疑问:这台发动机39.2%的热效率是已达成的最高目标?还是有更高点?并且SUPER平台的混动发动机热效率达到了什么样的水平?
北京汽车研究总院动力中心发动机开发部部长范子柱接着回答提问:在试验室状态下,A156T2H发动机的热效率确实可以做到40%。在量产状态下,考虑到匹配车型调校等方面的原因,做到39.2%发动机的动力、燃油经济性表现会比较均衡。匹配在下午我们要测试的车型上,这台1.5T发动机的油耗可以做到6.8-6.9L/100km。而SUPER平台的混动发动机明年就可以做到批量生产的状态,也就是SHE中的E,节油率大于35%,发动机最高热效率可以达到43%。
西南大学智能传动国家地方联合工程实验室二级教授邹博文提问:北汽动力的混动专用发动机在运行工况下的NVH怎么控制?
北京汽车研究总院动力中心排放及电控领域资深专家刘朝阳解答:除了机舱硬件的隔音材料外,在一般使用场景下,通过逻辑控制,混动专用发动机是在路噪、风噪、胎噪大于发动机噪音时,发动机才会启动。
中国汽车工程研究院股份有限公司国家机动车质量监督检验中心(重庆)副主任朱红国表示:发动机整个标定和匹配的过程中有很多可变的参数,在做路试时的RDE怎么样?
北京汽车研究总院动力中心领域总工缪曙霞回答:我们会专门挑路况复杂的路段做实验,为了保险起见,未来上市后会加上GPF。
午饭过后,专家团队亲自体验了搭载A156T2H(1.5T)发动机的试装车。由于新车并未上市,外观内饰的设计细节还处于保密阶段。
▲清华大学汽车工程系教授王建昕体验北汽A156T2H新一代1.5T发动机
这台A156T2H 1.5T发动机从设计理念来看采用了众多目前国内外先进技术,350bar直喷系统、高滚流、可变截面VGT、智能热管理、减摩擦技术等都代表着较高水平。也正是这些先进的技术应用,这台发动机的各项指标都有着抢眼的表现。
经过多年的厚积薄发,北汽最新一代A156T2H 1.5T发动机无论在研发方面还是技术方面创都造了突破和飞跃。北京汽车搭载这台发动机的量产车型与合资品牌竞品车相比NVH也有着非常明显的优势。
▲中国汽车技术研究中心原国家轿车质量监督检验中心教授级高工尤林华体验北汽A156T2H新一代1.5T发动机
北汽最新动力平台“SUPER POWER”无论是现有指标还是未来在技术指标方面都非常先进。高效的燃烧系统是核心,通过各项先进技术加持达到了优异的动力性表现,39.2%的高热效率也保证了这台发动机具有较高的燃油经济性。除此之外,热管理系统、减摩擦方面也都应用了目前主流技术。
▲西南大学智能传动国家地方联合工程实验室二级教授邹博文体验北汽A156T2H新一代1.5T发动机
北汽最新的1.5T发动机亮点很多,NVH的表现非常抢眼,138kW最大功率、300Nm最大扭矩的动力性参数更加亮眼,同时近40%的热效率也使得这台发动机跻身优秀发动机前列。未来采用稀薄燃烧等更加前沿的技术也将使得北汽的全新发动机突破45%甚至更高的热效率。
▲奕森科技创始人、华涧新能源联合创始人辛军体验北汽A156T2H新一代1.5T发动机
北汽建立了非常完整的动力总成研发流程,尤其是发动机性能、可靠性、整车台架等开发试验标准和流程。同时,北汽坚持以用户真实使用场景为前提,详细分解1600余项技术指标,设计、验证、开发动力总成的流程也是业内首屈一指。最终使得这台1.5T发动机各项指标都达到了国际的先进水平。
▲中国汽车工程研究院股份有限公司国家机动车质量监督检验中心(重庆)副主任朱红国体验北汽A156T2H新一代1.5T发动机
这台北汽全新1.5T发动机通过各项先进技术以及大量的研发匹配标定,性能指标非常抢眼,最高热效率也达到了39.2%。可以说这台发动机在目前市场主流1.5L增压直喷发动机的表现也是出类拔萃的。
▲资深汽车媒体人蓝河体验北汽A156T2H新一代1.5T发动机
目前市场对于传统内燃机误区很大,但北汽动力一直坚守传统内燃机的研发,投入了大量的人力与物力。A156T2H 1.5T发动机采用了众多主流技术,使其不仅拥有强大的动力性,同时燃油经济性方面也有着非常抢眼的表现。
试驾环节过后,专家们通过远程视频连线了北汽动力远在德国亚琛的海外研发中心(META),并与当地的研发中心负责人Michael Muller 通过互动的方式交流了最新的研发成果和技术。
清华大学汽车工程系教授王建昕在听完Michael Muller 的技术讲解后表示:META研究所具有很强的创新性,北汽远在德国能有这样一个伙伴公司,助力北汽动力快速发展。到2035年,内燃机汽车还有70%,其中纯燃油车还有40%,内燃机比重大,欧洲在这方面推进的比较快。很多国家都说在2035年禁燃油车,对方还推算出这么一个大的比例,那么欧洲具体是什么情况?
Michael Muller 解释说:虽然主机厂迫于欧洲政府的压力会对外宣称禁售传统燃油车,但搭载混合动力的车型仍会销售。不过目前并未形成文件,欧盟各大主机厂也正在协调到底在哪年禁售燃油车。
资深汽车媒体人蓝河针对混动专用发动机提问:45%热效率为什么要采用三缸机?是增大行程减少摩擦功?采用三缸机对热效率的贡献是多少?Michael Muller 回答到:混动专用发动机的单缸排量从0.375变成0.5L后,单缸机的热效率能够提升1.2%左右。3缸机不加平衡轴,采用双电机后,NVH并不会受太多影响。
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