评上汽MG GS 2.0T发动机

    [汽车之家 发动机解析] 在上海临港区，没有什么比自由贸易区的开放更值得关注了，但也就是在这两天，从位于临港的上汽工厂里也传出了一个声音，那里要造一款8秒完成从静止加速至100km/h的紧凑型SUV车型，要知道，同样搭载2.0T发动机的途观、翼虎的这项测试成绩在9秒左右，究竟是什么样的底气让上汽对MG GS这么有信心？

8秒破百？先看看前辈的成绩吧！

● 研发背景：上汽集团自主研发

    MG GS搭载的动力总成由一台2.0TGI涡轮增压直喷发动机（以下简称2.0T发动机）和6挡湿式双离合变速箱组成，这台2.0T发动机属于上汽在2014年4月发布的“CUBE-TECH”动力总成概念，值得一提的是，目前这个概念包括MGE和SGE两个系列，其中，我们今天要介绍的MGE系列定位在中高排量发动机，而SGE系列则定位于小排量发动机。

    在研发背景方面，MGE和SGE两个系列发动机也有所不同，先来说SGE系列，此前，我们介绍过这个系列的发动机，你可以点击这里查看，该系列是由通用汽车合作研发的，此前，通用在美国发布新一代Ecotec发动机系列，我们也到前方进行了报道。通过技术结构的对比，可以看出上汽和通用双方在新一代小排量发动机的技术发展上保持了同一个方向。

    值得关注的是，国外主机厂和国内自主品牌厂商就传统动力总成的技术合作还是比较少见的，上汽与通用双方的这次合作也是建立在共同的市场利益、技术利益的前提下展开的，这从侧面也展示了上汽在动力研发上的实力，毕竟双方的技术基础悬殊过大也促不成这项合作。

● 基本结构介绍

    MGE系列的发动机则更多的是由上汽集团自主进行设计开发，这台发动机使用了时下的一些主流技术，例如我们耳熟能详的缸内直喷、涡轮增压、进排气双可变正时技术、可断开水泵、全铝材质等等。

    图片中提到的那个空转皮带轮其实是被设计为带动液压转向助力泵的，只不过，先期搭载的MG GS车型的转向助力采用电子结构，所以，也就不需要安装液压助力泵了，但考虑到后期产品搭配的规划，还是要保留这个结构，但现在，这个轮更多的扮演着导轮的角色。

● 喷油系统

   技术特点：油轨/喷油嘴顶置布局、博世系统。

    我更喜欢把这种油轨的布局成为顶置布局，但官方把这种结构称之为中置布局，这可能会引起一切歧义，有些人会把它和发动机的前置、中置、后置混淆。

    目前，大多数缸内直喷系统都采用侧置布局，也就是进气歧管的位置，这种设计更多的是延续了之前歧管喷射的结构，但这种安装位置与直喷的特性并不是很匹配，现阶段很典型的一个弊端就是比较容易造成湿壁现象，简单解释下这个湿壁现象，由于喷射压力比较大（一般20Bar~60Bar，最大还会超过100Bar），侧置布置的喷油器喷出的燃油很容易“溅到”气缸壁上，尽管活塞上的气环和油环可以刮除一部分燃油，但仍会有燃油蹿入曲轴箱混入机油，从而对机油造成污染，降低润滑性能。

    而顶置喷油嘴的喷油方向几乎与活塞顶部垂直，尽管不能排除溅到气缸壁上的可能，但程度远远弱于侧置布局。另外，从未来的发展来看，顶置布局的缸内直喷更容易实现分层燃烧的功能，当然，现阶段来说，由于油品缘故，分层燃烧技术还未得到推广。

    再说个益处，首先要从大众EA888为什么要用复合喷射（缸内直喷+歧管喷射）开始聊起，缸内直喷技术在发动机处于低负荷工况下由于混合气过稀会呈现出过氧现象，这就会产生更多的氮氧化物，从而影响到尾气排放的质量，最好的解决办法是使用转化效果更好的三元催化器，但成本会比较高，所以才增加了一组歧管喷射系统应用于低负荷工况下，以此避开缸内直喷的弊端。

    顶置布局的喷油器虽然还会存在这种情况，但程度会略轻一些，上汽的发动机工程师坦言，要想彻底解决缸内直喷发动机在低负荷工况下的过氧问题，还是要依靠三元催化器，将歧管喷射引入只是现阶段的一个过渡手段。

● 配气系统

   技术特点：进排气均采用可变正时技术、气门室盖/凸轮轴盖进行了集成、凸轮轴与气门之间采用滚子摇臂。

    除惯量更小外，滚子摇臂与液力挺柱最大不同在于与凸轮轴的摩擦方式，传统的液力挺柱与凸轮轴之间采用滑动摩擦，为了减小摩擦阻力以及磨损程度，挺柱表面都会附有一层DLC涂层，也就是类金刚石涂层，但即便如此，受这种摩擦类型所限，摩擦阻力的优化并不如改为滚子摇臂来的直接，因为从特性来看，滚动摩擦在摩擦阻力方面的优化空间更大。

● 涡轮增压系统

   技术特点：双涡管结构、电子液压阀、霍尼韦尔涡轮增压器。

    无论是手动挡车型还是自动挡车型，在换挡时都会有收油的动作（节气门关闭），收油时，涡轮叶片依旧保持之前的转速，一旦节气门关闭，如果不对进气管路中的压力进行控制，那么，管路内的压力就会骤升，这股压力会反作用于涡轮叶片使其转速大幅度降低，严重时还有可能损坏节气门。涡轮叶片转速的降低会影响升挡后的加速响应。由此看来，就需要装配一个动作迅速的泄压阀对这一工况下的进气压力进行控制，而电控泄压阀可以满足这个诉求。

● 冷却系统

   技术特点：可控水泵、水泵/机油散热器/机滤底座集成化设计、电子节温器。

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● 其他细节

● 6挡湿式双离合变速箱

    这台6挡湿式双离合变速箱由上汽集团自主进行研发，这款变速箱最大可传递扭矩达到360N·m，可以应付目前2.0T发动机最大350N·m的扭矩输出，0.2秒的换挡速度在一定程度上确保了车辆加速时的动力输出。从现有消息来看，未来还会投产一款与通用进行合作研发的7挡双离合变速箱。

    3轴式的结构使其尺寸得到控制，最终，这台变速箱的轴向长度为355mm（相当于尺寸稍大一些的鼠标垫的长度），这很好的满足了发动机舱内的布置要求，给未来搭载轿车的计划做好了准备。

    由于双离合变速箱的齿轮箱结构与手动变速箱类似，这种结构对于润滑的要求并不苛刻，普通的飞溅润滑就能给齿轮提供很好的保护，相比之下，离合器部分的润滑就显得极为复杂，变速箱油要负责的工作除了润滑外，还包括散热和液压传动，特别是后两项功能，它对于一台双离合变速箱而言几乎意味着一切。例如，工作的稳定性，会不会因复杂工况出现过热现象；换挡是否利索且平顺，从产品资料来看，工程师对此着重进行了优化，毕竟，产品的稳定性是所有开发目标的基础。

编辑总结：

    从技术结构来看，尽管这台2.0T发动机是上汽集团自主研发，但基于与通用的技术合作背景，使得这台发动机在技术上的储备不仅在自主品牌车型中处于领先地位，就连一些合资品牌厂商所投入的发动机技术都有所不及，例如、电控水泵、电子节温器、集成化设计、顶置油轨等。当然，大众的技术投入还是要超前一些，特别是第三代EA888发动机，集成排气歧管的缸盖、缸盖/缸体分别控制温度的冷却系统、复合喷射等一些更进一步的优化排放和效率的技术是MGE 2.0TGI没有涉及的。

    车辆的加速性能展现的是一款车的综合实力，而在发动机输出的动力转化成车辆驱动力的过程中还要经过很多的环节，其中最重要的就是轮胎了，差点忘了，MG GS还配备了四驱系统，四轮驱动倒是可以帮助轮胎更快的获得有效驱动力，不过，由此增加的车重或许还是会拖后腿，0~100km/h加速时间8秒的开发目标能否实现？这个问题的结论看来只有等到试驾车来到编辑部后再向大家揭晓了。（图/文 汽车之家 李博旭）

相关链接：

    揭秘上汽集团临港工厂发动机车间及试验车间
    http://m.autohome.com.cn/tech/201306/558185-5.html