创造世界纪录对于长安汽车或许就像家常便饭般轻松写意,在今年即将结束之际(12月16日-25日),长安汽车再次向世界纪录发起冲击,对于向来稳健的长安汽车来说,可以预见的是一项世界纪录即将诞生!数天前我就受邀观看了这场意义非凡的直播开幕:蓝鲸NE1.5T高压直喷发动机超过小时极限运行测试并进行全球直播。

这项世界纪录的背后,是一个完善的可靠性验证体系。据我所知,长安的重庆总部和英国中心同步进行着试验开发及可靠性验证,完成多达余项系统级、0余项零部件级的试验验证;蓝鲸NE动力平台发动机经历了超过2.5万小时的台架可靠性验证,搭载整车道路耐久累计里程超过万公里……

这些数据都清晰的表明:这台由长安本部、长安英国中心联合开发,携手博世、博格华纳、舍弗勒、法雷奥、壳牌等顶级供应商打造的蓝鲸NE1.5T高压直喷发动机确实是高质量的,可靠的!

作为一名曾经的汽车制造业从业者,我就不多赘述这款发动机的性能如何了,还是聊聊关于汽车发动机的那些测试,更直观地了解这项即将到来的世界纪录有多么不容易!

首先我们得分清一个概念,在车辆开发领域里,可靠性和耐久性是两个不同的概念,不能混为一谈!耐久性是指其“保持质量和功能的使用时间”,一般车企对整车耐久性的要求都是XX年或XX万公里,为了达到整车的耐久性,就需要整车、系统、子系统和零件分别满足各自的耐久性要求;可靠性是指产品在规定条件和规定时间内产品可能完成规定功能(可靠的/存活),可能完不成规定功能(不可靠的/失效),因此:可靠度是产品在规定条件,规定时间内,完成规定功能的概率。为了使汽车产品具有需要的工作寿命和可靠性,行业内已经广泛采用了一套设计、分析和试验的流程。

既然这次世界纪录是验证发动机的可靠性,我们就以可靠性试验和耐久试验来展开分析。

首先科普一下,关于汽车发动机的可靠性试验方法是有国标的,即GBT。这套标准规定了汽车发动机在台架上整机进行的可靠性试验方法,包括负荷试验、冷热冲击试验和可靠性评定等多个规范。

根据国标中关于可靠性试验的要求,最大总质量KG以下仅需测试小时的交变负荷(油门全开和全闭交替)和小时的冷热冲击即可,而这次的吉尼斯挑战则是转以上连续小时+的运行,显然比国标是高出了一大截,这更趋近于是在验证发动机的耐久性。

那么一般车企是如何对发动机进行测试的?

一台发动机首先由产品开发部门进行研发,然后交由开发实验室负责做相应的数据试验,接着进行样机生产,之后是可靠性实验室进行试验。

从可靠性的角度出发,整车的可靠性取决于系统、子系统和零件的可靠性,为了保证整车能够达到足够的可靠性,每个系统和零件也必须进行相应的耐久性试验,一般整车可靠性系统可靠性零件可靠性。

让我们更深层次的进行探讨,关于验证零部件的耐久性能,要追溯至整车的开发流程(GVDP)上。开发流程的第一个阶段是DV阶段(设计验证DesignVerification),通过测试以保证设计输出满足设计输入的要求。这个阶段的测试对象是单个零部件和系统总成,所以采用的方式也是常见的台架试验。

那么说回发动机本身,会经过哪些可靠性方面的测试?

1.整车磨合测试

这个顾名思义,先进行一个24小时的台架模拟,检验发动机是否有漏水、漏气、漏油、异响。

2.机油消耗测试

同样是24小时的模拟实车运行,以1.5T车型为例,加入常见的SM5W30机油4L,全负荷圈速运行1小时,放机油,称重,再将放出的机油加入发动机,减去此时的容器重量,计算出放出的加油量。重复24小时,就是最终的机油消耗量。

3.强化试验

进行小时的交变负荷试验,小时冷热冲击,50小时全速全负荷等工况的测试(这里是预估小时数,实际每家车企的标准会有差异,但总体来说大同小异)。强化试验的目的就是验证研发阶段发动机是否足够可靠,耐久性如何。

像蓝鲸发动机这般小时+的极限测试,达到4倍于常规的测试时间,不仅是因为长安足够自信,设计阶段的验证也尤为重要,事实证明蓝鲸发动机确实很可靠!

此外,还有诸如净功率试验,外特性,负荷特性等测试就不一一赘述了。

DV阶段之后是PV阶段(产品工艺验证ProductProcessValidation),主要验证生产制造的过程和产品的状态。这个阶段的测试对象就会落实到实车上。

而测试的方法就不仅是台架测试了,还会有条件地增加试车场耐久实测和公共道路耐久和CAE分析。

在这个阶段,长安做了万公里以上的整车耐久测试,可以说是远高于行业测试的平均水平,由此可见长安对于整车质量的高度重视。

开车的朋友都知道,大多数情况下,车辆能累计行驶50万公里就相当不错了,即使是出租车也不过开到80万公里而已。

那么,长安为什么需要做远高于车辆设计寿命的耐久测试?

这里我们需要引入一个零件可靠性设计的重要理论:应力-强度干涉理论。

车辆的各个零部件和系统的使用寿命,取决于用车的实际使用载荷和各零部件的实际强度。

简单来说,如果想让绝大多数人都可以正常使用,那所有零部件的平均强度就要远高于用户的使用平均载荷。这就是为什么即使设计寿命只有20万公里,但实际开到40万公里仍然可以继续使用。

那么既然长安的整车耐久可以做到万公里,那显而易见的是,其实际正常行驶里程不会低于耐久的一半……

也许你会问,蓝鲸发动机的表现究竟如何?

我曾试驾过长安CS55plus蓝鲸版,这台1.5T蓝鲸发动机的表现令我惊喜。虽是1.5T的小排量动力却并不弱,初段动力输出足够满足日常使用。

我觉得其最大魅力就是稳定和成熟。噪音和抖动的抑制十分到位,城市中几乎所有路况都能轻松应对。长安还特意为其搭配了一台7速双离合变速箱,更加降低了行驶中的顿挫感。这,就是一套完美适用城市suv的动力组合,稳定且可靠。

分析到这,我也终于能够理解,为什么蓝鲸发动机可以获得如此多的奖项:

年GEngine中国汽车市场1.4T1.5T引擎排行,蓝鲸NE1.4T高压直喷发动机从46款主流发动机中脱颖而出,战胜奔驰M、大众EA等同级别产品,成为前三名中唯一一款中国品牌发动机;

年10月30日,蓝鲸NE1.4T高压直喷发动机经过层层考验,最终荣获“中国心”年度十佳发动机称号;

年12月8日,“中国心”年度十佳发动机大奖再度颁发,蓝鲸NE1.5T高压直喷发动机凭借先进的技术和卓越的品质,一举斩获“中国心”年度十佳发动机大奖。

蓝鲸发动机如此抗造的背后,是那些不可想象的严苛试验……

而如果这次长安汽车挑战吉尼斯世界纪录成功,也意味着“中国芯”站起来了!



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