8秒破百的底氣 解析上汽2.0T發動機

　　[汽車之家 發動機解析] 在上海臨港區，沒有什么比自由貿易區的開放更值得關注了，但也就是在這兩天，從位于臨港的上汽工廠里也傳出了一個聲音，那里要造一款8秒完成從靜止加速至100km/h的緊湊型SUV車型，要知道，同樣搭載2.0T發動機的途觀、翼虎的這項測試成績在9秒左右，究竟是什么樣的底氣讓上汽對MG GS這么有信心？

8秒破百？先看看前輩的成績吧！

● 研發背景：上汽集團自主研發

　　MG GS搭載的動力總成由一臺2.0TGI渦輪增壓直噴發動機（以下簡稱2.0T發動機）和6擋濕式雙離合變速箱組成，這臺2.0T發動機屬于上汽在2014年4月發布的“CUBE-TECH”動力總成概念，值得一提的是，目前這個概念包括MGE和SGE兩個系列，其中，我們今天要介紹的MGE系列定位在中高排量發動機，而SGE系列則定位于小排量發動機。

　　在研發背景方面，MGE和SGE兩個系列發動機也有所不同，先來說SGE系列，此前，我們介紹過這個系列的發動機，你可以點擊這里查看，該系列是由通用汽車合作研發的，此前，通用在美國發布新一代Ecotec發動機系列，我們也到前方進行了報道。通過技術結構的對比，可以看出上汽和通用雙方在新一代小排量發動機的技術發展上保持了同一個方向。

　　值得關注的是，國外主機廠和國內自主品牌廠商就傳統動力總成的技術合作還是比較少見的，上汽與通用雙方的這次合作也是建立在共同的市場利益、技術利益的前提下展開的，這從側面也展示了上汽在動力研發上的實力，畢竟雙方的技術基礎懸殊過大也促不成這項合作。

● 基本結構介紹

　　MGE系列的發動機則更多的是由上汽集團自主進行設計開發，這臺發動機使用了時下的一些主流技術，例如我們耳熟能詳的缸內直噴、渦輪增壓、進排氣雙可變正時技術、可斷開水泵、全鋁材質等等。

　　圖片中提到的那個空轉皮帶輪其實是被設計為帶動液壓轉向助力泵的，只不過，先期搭載的MG GS車型的轉向助力采用電子結構，所以，也就不需要安裝液壓助力泵了，但考慮到后期產品搭配的規劃，還是要保留這個結構，但現在，這個輪更多的扮演著導輪的角色。

● 噴油系統

　　技術特點：油軌/噴油嘴頂置布局、博世系統。

　　我更喜歡把這種油軌的布局成為頂置布局，但官方把這種結構稱之為中置布局，這可能會引起一切歧義，有些人會把它和發動機的前置、中置、后置混淆。

　　目前，大多數缸內直噴系統都采用側置布局，也就是進氣歧管的位置，這種設計更多的是延續了之前歧管噴射的結構，但這種安裝位置與直噴的特性并不是很匹配，現階段很典型的一個弊端就是比較容易造成濕壁現象，簡單解釋下這個濕壁現象，由于噴射壓力比較大（一般20Bar~60Bar，最大還會超過100Bar），側置布置的噴油器噴出的燃油很容易“濺到”氣缸壁上，盡管活塞上的氣環和油環可以刮除一部分燃油，但仍會有燃油躥入曲軸箱混入機油，從而對機油造成污染，降低潤滑性能。

　　而頂置噴油嘴的噴油方向幾乎與活塞頂部垂直，盡管不能排除濺到氣缸壁上的可能，但程度遠遠弱于側置布局。另外，從未來的發展來看，頂置布局的缸內直噴更容易實現分層燃燒的功能，當然，現階段來說，由于油品緣故，分層燃燒技術還未得到推廣。

　　再說個益處，首先要從大眾EA888為什么要用復合噴射（缸內直噴+歧管噴射）開始聊起，缸內直噴技術在發動機處于低負荷工況下由于混合氣過稀會呈現出過氧現象，這就會產生更多的氮氧化物，從而影響到尾氣排放的質量，最好的解決辦法是使用轉化效果更好的三元催化器，但成本會比較高，所以才增加了一組歧管噴射系統應用于低負荷工況下，以此避開缸內直噴的弊端。

　　頂置布局的噴油器雖然還會存在這種情況，但程度會略輕一些，上汽的發動機工程師坦言，要想徹底解決缸內直噴發動機在低負荷工況下的過氧問題，還是要依靠三元催化器，將歧管噴射引入只是現階段的一個過渡手段。

● 配氣系統

　　技術特點：進排氣均采用可變正時技術、氣門室蓋/凸輪軸蓋進行了集成、凸輪軸與氣門之間采用滾子搖臂。

　　除慣量更小外，滾子搖臂與液力挺柱最大不同在于與凸輪軸的摩擦方式，傳統的液力挺柱與凸輪軸之間采用滑動摩擦，為了減小摩擦阻力以及磨損程度，挺柱表面都會附有一層DLC涂層，也就是類金剛石涂層，但即便如此，受這種摩擦類型所限，摩擦阻力的優化并不如改為滾子搖臂來的直接，因為從特性來看，滾動摩擦在摩擦阻力方面的優化空間更大。

● 渦輪增壓系統

　　技術特點：雙渦管結構、電子液壓閥、霍尼韋爾渦輪增壓器。

　　無論是手動擋車型還是自動擋車型，在換擋時都會有收油的動作（節氣門關閉），收油時，渦輪葉片依舊保持之前的轉速，一旦節氣門關閉，如果不對進氣管路中的壓力進行控制，那么，管路內的壓力就會驟升，這股壓力會反作用于渦輪葉片使其轉速大幅度降低，嚴重時還有可能損壞節氣門。渦輪葉片轉速的降低會影響升擋后的加速響應。由此看來，就需要裝配一個動作迅速的泄壓閥對這一工況下的進氣壓力進行控制，而電控泄壓閥可以滿足這個訴求。

● 冷卻系統

　　技術特點：可控水泵、水泵/機油散熱器/機濾底座集成化設計、電子節溫器。

● 其他細節

● 6擋濕式雙離合變速箱

　　這臺6擋濕式雙離合變速箱由上汽集團自主進行研發，這款變速箱最大可傳遞扭矩達到360N·m，可以應付目前2.0T發動機最大350N·m的扭矩輸出，0.2秒的換擋速度在一定程度上確保了車輛加速時的動力輸出。從現有消息來看，未來還會投產一款與通用進行合作研發的7擋雙離合變速箱。

　　3軸式的結構使其尺寸得到控制，最終，這臺變速箱的軸向長度為355mm（相當于尺寸稍大一些的鼠標墊的長度），這很好的滿足了發動機艙內的布置要求，給未來搭載轎車的計劃做好了準備。

　　由于雙離合變速箱的齒輪箱結構與手動變速箱類似，這種結構對于潤滑的要求并不苛刻，普通的飛濺潤滑就能給齒輪提供很好的保護，相比之下，離合器部分的潤滑就顯得極為復雜，變速箱油要負責的工作除了潤滑外，還包括散熱和液壓傳動，特別是后兩項功能，它對于一臺雙離合變速箱而言幾乎意味著一切。例如，工作的穩定性，會不會因復雜工況出現過熱現象；換擋是否利索且平順，從產品資料來看，工程師對此著重進行了優化，畢竟，產品的穩定性是所有開發目標的基礎。

編輯總結：

　　從技術結構來看，盡管這臺2.0T發動機是上汽集團自主研發，但基于與通用的技術合作背景，使得這臺發動機在技術上的儲備不僅在自主品牌車型中處于領先地位，就連一些合資品牌廠商所投入的發動機技術都有所不及，例如、電控水泵、電子節溫器、集成化設計、頂置油軌等。當然，大眾的技術投入還是要超前一些，特別是第三代EA888發動機，集成排氣歧管的缸蓋、缸蓋/缸體分別控制溫度的冷卻系統、復合噴射等一些更進一步的優化排放和效率的技術是MGE 2.0TGI沒有涉及的。

　　車輛的加速性能展現的是一款車的綜合實力，而在發動機輸出的動力轉化成車輛驅動力的過程中還要經過很多的環節，其中最重要的就是輪胎了，差點忘了，MG GS還配備了四驅系統，四輪驅動倒是可以幫助輪胎更快的獲得有效驅動力，不過，由此增加的車重或許還是會拖后腿，0~100km/h加速時間8秒的開發目標能否實現？這個問題的結論看來只有等到試駕車來到編輯部后再向大家揭曉了。（圖/文 汽車之家 李博旭）

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