長期以來，判斷汽車發動機優劣的指標隻（zhī）有三個：動力（lì）咋樣、是否省（shěng）油、用著不壞（現在得再加上第四個：排放是否達標）。其（qí）中，動力強弱和省油與否，我們都常聽（tīng）到相關的評價。比（bǐ）如動力，大家就經常聽到最大功率、最大扭矩。再（zài）比如省油能力，我們也常（cháng）以（yǐ）百公裏油耗的來說明高下（嚴（yán）格意義上來說，這裏的省油考察的（de）是整車，發動機（jī）隻是其中的一（yī）個環節）。即便是後加上的排（pái）放性能，我們也有歐標（biāo）、美標和國標來判斷。

唯有（yǒu）是否（fǒu）用不壞，可靠（kào）性高不高，和我們比（bǐ）較遙遠，並不常聽到什麽數據（jù）能（néng）夠準確（què）的告訴我們，一款發動（dòng）機（jī）到（dào）底可不可靠。但實際上，它（tā）又是和我們密切相關的性能指標。那麽，在工（gōng）程上，發動機的可靠（kào）性是如（rú）何判斷（duàn）和確保的呢？

▲ 通用1.0T/1.3T 全新一代（dài）Ecotec增壓發動機

前幾天，《予墨Auto》前往山東煙台，聽了上汽通（tōng）用關於（yú）其（qí）全新一代Ecotec發動機講解，還參觀了其發動機生（shēng）產線，對此有一些心得，今天和大家分享。

可靠性：一項全員參與的大工（gōng）程

懂點汽車的（de）人都知道，現在的整車生產廠商，都（dōu）可以說是汽車集成（chéng）生產商了。一般情況下，除（chú）了發動機和車身由自己（jǐ）生產之（zhī）外（wài），其餘的零部件，均（jun1）由外部采購。即便是變速箱這樣重要的（de）部件，自己研發和（hé）生產的汽車廠商，也並不多見（jiàn）。通用、奔馳、本田等，一個手就能（néng）數得過來。

而現在整車廠生（shēng）產發動機，其模式也已經和造（zào）整車相類似。圍繞發（fā）動機，基本隻有（yǒu）缸體、缸蓋這樣的「鑄造+機加工」部件，才由自己生產。而其（qí）他的發動機（jī）零部件，幾乎都是依靠采購而來（lái），然後在自己的發（fā）動機總裝線組裝起來（lái）。

因此，汽車發（fā）動機的任何（hé）一（yī）項性能，都是一個非常大的係統工（gōng）程（chéng），需（xū）要供應商和整車廠商的全員、全流程的（de）參（cān）與。那具體到上汽通用最新引入的全（quán）新一代Ecotec發（fā）動機的可靠性上（shàng），它們又是如何協作互（hù）助，並最終實現了可靠性目標？

可靠（kào）性保證第一步：引入新技術

一台發動機的可靠性，嚴格意義上來講，是研發（fā）和設計出來（lái）的（de）。很多人看一台發動機的新技術，往往都集中於提高動力性、經濟性的技術（shù），其實，為了可靠性而引入的新（xīn）技術，同樣具有很高的技術含量。

▲ Ecotec增壓機活塞總成

上汽通用引入的全新一代Ecotec發動機，新開發的（de）DLC(Diamond Like coating) 類金剛石塗層低張力活塞環（huán），使用了目前全球最先進的無（wú）氫DLC塗層工（gōng）藝。其優勢是相比常用的PVD圖層，具有了更高的硬度（提升100%）和耐磨性（提升80%）。這種活塞環，在（zài）20萬公裏耐久測試之後，塗（tú）層磨損量隻（zhī）有（yǒu）0.5u（u是英製單位，1u=0.025微米）。

再比如，在冷卻係統的設計（jì）上，這台（tái）發動機就（jiù）有很（hěn）獨到的（de）地方——采用了橫流式冷（lěng）卻，而傳統設計一（yī）般（bān）都是縱流式冷卻。這兩者的區別，我們可以用並（bìng）聯和串聯來理解。橫流式冷卻，是指冷卻液分流之後同時通過各（gè）缸（gāng），而縱流式則是（shì）冷（lěng）卻（què）液逐個通過每個缸。橫流式的好處顯而易見（jiàn），它能夠保證各個缸的溫度更加均勻。而縱流式在依次通過時（shí）溫度越來越高，每個缸的（de）冷卻效果（guǒ）就不一樣。冷卻（què）效果越好，發（fā）動機的可靠性越好。

正是因（yīn）為這些新技術的應用（yòng），才是全新（xīn）一代Ecotec發動機可靠性得以保證的源頭。

但是（shì），並不是有了（le）這些新技（jì）術加入進來，發動機就（jiù）真的可靠（kào）了。它還需要經過一個（gè）驗證-優化、再驗證-再優化的過程。過（guò）去，這（zhè）個工作必須完全由製造實體發動機來輔助完（wán）成，但現在不一樣了。

可靠性保證第二步：CAE分析的初（chū）步驗證

CAE，英文全稱是Computer Aided Engineering，直譯過來就是（shì）計算機輔助工程。它是什麽概念呢？通過在計算機上（shàng）建立（lì）發動機的模（mó）型，輸入發動機的工作狀態參數（shù），通過計算機模擬發動機實際運行的過程，來初步判斷發動機各項性能是否靠譜。可靠（kào）性（xìng），當然也是CAE分析的一項重要工作。

▲ CAE分析示意圖（來自網絡（luò））

上汽通用介紹，在全新一代Ecotec發動機初期研發中，共進行了上百（bǎi）項累計上千輪次（cì）的CAE分析。從而初步確（què）保了發動機的可靠性。

不過在（zài）墨哥看來，數量上的積累其實還並不是最重要的，最重要（yào）的是——是否有（yǒu）足夠的（de）經（jīng）驗和數據積累，讓這種計算機模擬，在最接（jiē）近現實狀態（tài）下的運行（háng）。而且我覺得，這才是體現一家（jiā）車（chē）企（qǐ）研發實力的重要指標。在（zài）這（zhè）方麵（miàn），通（tōng）用汽車無疑更具有優勢。

可靠（kào）性保證第三步：優質供應商的貢獻

一般情況下，CAE分析結束（shù）之後，就會生成對發動機各個零部件的細分（fèn）可靠（kào）性要求（qiú），並將此要求輸入到供應商那裏。和整車廠一樣，優秀的供應商，具備判（pàn）斷、分析和（hé）生（shēng）產出符合要求的零部件，並能保證其品質的穩定性。

所以，在全新一代Ecotec發動機的可靠性上，那些重要（yào）的零部件（jiàn）供應商（shāng）功不可沒。解析會上並沒有說明有哪些零部（bù）件供應商，但這並不能掩蓋它們的（de）功勞。

可靠性保證（zhèng）第四步：嚴苛的實（shí）機測試

當自產和外（wài）供的試（shì）製零部件全部集中過來，發動（dòng）機可靠（kào）性最最重要的環節（jiē）就來了——裝成整機，上實驗台架測試。

▲ 發（fā）動（dòng）機台架測試（來自網絡）

作為通用汽（qì）車全球研發中心（xīn）之一，上汽通用泛亞（yà）汽車技術中心裏，有十幾個（gè）發動機（jī）測試實驗室一字排開，全（quán）新一代Ecotec發動機的先祖們，就被送往各種發動機實驗室，進行各種慘無人道、晝夜不停的測試。有在不停（tíng）的啟動、停機循環的；有在一直不停機運行的；還有些發動機更「倒黴」，冷卻液不斷在-30度到+100度之間快速切換的，相當於一（yī）會把你扔到冬天的（de）哈爾濱，一會又給你挪到夏天的海南島......

總而言之，就是（shì）各種折騰，就看你啥時候出問題，出什麽樣的問題（tí）。一旦出了問題，接下來（lái）就是分析、解決、再測試。

根（gēn）據上汽通用的介紹，全新一代Ecotec發動機一共製造了（le）原型機367台，進行了66項（xiàng）係統性的測試，累計超過700萬次（cì）啟停、累計測試（shì）了698天......

經（jīng）過了（le）這麽多的（de）折磨，全新一代Ecotec發動機基本上就算是定型了。不過，這還不是測試的結束，因為它還要麵臨新（xīn）的考驗。

可靠性保證第五步：整車測試

縱然有了CAE模擬分析，有了發動機（jī）的台架測試，但是它還仍然不是我們使用時的最真實（shí）運行狀態，所以它還要被裝到整車上，進（jìn）行新一輪的測試（shì）。

在最炎（yán）熱的吐（tǔ）魯（lǔ）番，檢查自然環境中最高溫的情況下，發動機是否能保持穩定的運行，不開（kāi）鍋（guō）；在最寒冷的黑河，檢（jiǎn）查自然（rán）環境中最低溫的時候，發動（dòng）機（jī）是否能順利（lì）的啟動（dòng）和（hé）運轉；在空氣最稀薄的（de）高原上，檢查它在進氣量不足時，是否能正常運行。

隻有順（shùn）利通過了這些測試，Ecotec發動機，才算是真正確保了它的可靠性（xìng）了，實現最終的量產了。

可靠性（xìng）保證第六（liù）步：智能生產及質量追溯

一般情況下，有了以上這五步保證，隻（zhī）要每一（yī）步都做（zuò）得到位，發動機的可靠性都已經（jīng）有（yǒu）了比較高的（de）保證。但我們都（dōu）知道，即便測試多麽（me）嚴苛、做了多少（shǎo）輪（lún），它在後續的生產（chǎn）和使用中，仍然可能會出問題（tí）。

咋辦？上（shàng）汽通用（yòng）是這麽幹的：

▲ 煙台Ecotec發（fā）動機生產線

首（shǒu）先，通（tōng）過設計先進的生產工藝，引入（rù）自動化的精確設備，最大程度的確保生產的一致性，至少要保證，不會因（yīn）為生產而出現問題。

▲ 二維（wéi）碼給數據收集提供了接（jiē）口

其次，建立大數據收集和預測係統（tǒng），實現生產時的質量預警和追溯。通過對零部件質量、生產設備的運行進行監控和數據收集，用數字模型來進行質量預警。通過全線照相係統記錄生產狀態，做到一旦出現問題，及時追溯到問題源頭，進而盡快反饋到零部件供應環節、研發環節、測試環（huán）節以及生產環節（jiē），迅速聯動響應，解決問（wèn）題。

如此以來，就形成了一個生產上的質量控製閉環。

結 語

總而言之，發動機的可靠（kào）性，是一個係統性的、全員參與的大工程。對大的汽車（chē）廠商來（lái）說，除（chú）了上汽通用在生產環節的高度自動化及質量追溯這一點之（zhī）外，之前的流程基本都是如此。而通用汽車的優勢則在於，多年積累的經驗、數據，讓以上提到（dào）的每一步，都能夠（gòu）做（zuò）得更到位，更可控。並最（zuì）終讓全新一（yī）代Ecotec發動（dòng）機在保證性能（néng）的（de）同時，又更加可靠。