長期以來，判斷汽車發動（dòng）機優劣的指標（biāo）隻有三個：動（dòng）力咋樣、是否（fǒu）省油（yóu）、用著不壞（huài）（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，我們都常聽到相關的評價。比如動力，大家就經常聽到最大功率、最（zuì）大扭矩。再比如省油能力，我們也常以百公裏油耗的來說明高下（嚴格意義上來說，這裏的（de）省（shěng）油考察的是整車，發動機隻是其中的一個（gè）環節（jiē））。即便是後加上的排放性能，我們也有歐標、美標和國標來判斷（duàn）。

唯有是否用不壞，可靠性高不高，和我們比較遙遠，並不常（cháng）聽（tīng）到什麽數據能夠準（zhǔn）確的告訴我（wǒ）們，一款發動機到（dào）底可不可靠。但（dàn）實際上，它又是和我們密切相關的性能指標。那麽，在工程上，發動機的可靠性是如何判斷和確保的呢？

▲ 通用（yòng）1.0T/1.3T 全新一代Ecotec增（zēng）壓發動（dòng）機

前幾天，《予墨Auto》前往山東煙台，聽了上汽通（tōng）用關於其全新一代Ecotec發動機（jī）講解，還參觀了其發動機生產線（xiàn），對此有（yǒu）一些心得（dé），今天和大家分享。

可靠性：一項全員參與的大工（gōng）程

懂（dǒng）點汽車的（de）人都知道，現在的整車生（shēng）產廠（chǎng）商，都（dōu）可以說是汽車集成生產商了。一般情況下，除了發動機和（hé）車身由自己生產之外，其餘的零部件，均由外部采購。即便是變速箱這樣重要的部件，自己研（yán）發和生產的汽車廠商，也並不多見。通（tōng）用、奔馳、本田等，一個手就（jiù）能數（shù）得過來（lái）。

而現在整（zhěng）車廠生產發動機，其模式也已經和造整（zhěng）車相類似。圍繞發動機，基本隻有缸體、缸（gāng）蓋這樣（yàng）的「鑄造+機加工」部（bù）件，才由自己生產。而其他的發動機零部件，幾乎都是依靠采購而來，然後在自己的發動機總裝線組裝起來。

因此，汽車發動機的任何一項性能，都（dōu）是一個非常大的係統工程，需要（yào）供應商和（hé）整車廠商的全員（yuán）、全流程的參與。那具體到上汽通用最新引（yǐn）入的全新一代Ecotec發動機的可靠性上，它們又是如何協作互助，並最終實現了可靠性目標？

可靠性保證第一步：引入新技術（shù）

一台發動機（jī）的可靠（kào）性，嚴格意義上來講，是研發和設（shè）計出來的。很多人看一台發動機的新技術，往往（wǎng）都集中於提高動力性、經濟性的技術，其實，為了可靠性而引入的新技術，同樣具有很高的技術含量。

▲ Ecotec增壓機活塞總（zǒng）成

上汽通用引入的全新一代Ecotec發動（dòng）機，新開發的DLC(Diamond Like coating) 類金剛石塗（tú）層低張力活塞環，使（shǐ）用了目前全球最先（xiān）進的無氫DLC塗層工藝。其優勢是相（xiàng）比常用的（de）PVD圖層，具有了更（gèng）高的硬度（提升100%）和耐磨性（提升80%）。這種活塞環，在20萬公（gōng）裏耐久測試之後，塗層磨損量隻有（yǒu）0.5u（u是（shì）英製單位，1u=0.025微米）。

再比如，在冷卻係統的設計上，這台發動機就有很獨到的地方——采用了橫（héng）流式冷卻，而傳統設計一般都是縱流式（shì）冷（lěng）卻。這兩者的區別，我們可以用並聯和串聯來（lái）理解。橫流式（shì）冷卻，是指冷卻液分流之後同時通過各（gè）缸，而（ér）縱流式則是冷卻液逐個通過每個缸（gāng）。橫（héng）流式的好處顯而易見，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溫度越來越高，每（měi）個缸的冷卻效果就不一樣。冷卻效果越好，發動（dòng）機的可靠性越好。

正是因為這些新技術的應用，才是全新一代Ecotec發動機可靠性得以保（bǎo）證的源頭。

但是，並不是有了（le）這些新技術加入進來，發動機就真的可靠了。它（tā）還需要經過一個驗（yàn）證（zhèng）-優化、再驗證-再優化的過程。過（guò）去，這個工作必須完全由製造實體發動機來輔（fǔ）助完成，但現（xiàn）在不一（yī）樣了。

可靠性保證第二步（bù）：CAE分析的初步驗證

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

▲ CAE分析示意圖（來（lái）自網絡）

上汽通用介紹，在全新一代Ecotec發動機初期研發中，共進（jìn）行了上（shàng）百（bǎi）項累計（jì）上（shàng）千輪次的CAE分析。從而初步（bù）確保了（le）發（fā）動機的可靠性。

不過在墨哥看來，數量上的積累其實還並不是最重（chóng）要的，最重要的是——是否有足夠的經驗和數據積累，讓這種計算機模擬，在最接近（jìn）現實狀態下的運行。而且我覺得（dé），這（zhè）才是體現一家車企研發實力的重要指標。在這方麵，通（tōng）用汽車無疑更具有優勢。

可靠性保證第三步：優（yōu）質供應商的貢獻

一般情（qíng）況下，CAE分析結束之（zhī）後，就會生成對發動機各個（gè）零部件的細分可靠性要求，並將此要求輸入到供應商那裏。和整車廠（chǎng）一樣，優（yōu）秀的供應商，具備判斷、分析和生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（quán）新一代Ecotec發動機的可靠性上，那些重要的零部件供應商功不可沒（méi）。解析會上（shàng）並沒（méi）有說明有哪些零部件供應商，但這並不能掩蓋它們的功勞。

可靠性保證第四步：嚴苛的實機測試

當自產和外供的試製零部件（jiàn）全（quán）部集中過來，發動機可（kě）靠性最最重要的環（huán）節就來了——裝成整機，上實驗台架測試。

▲ 發動機台架測試（來自網絡（luò））

作為通用汽車全球研發中心之一，上汽通用泛亞汽車技術（shù）中心裏，有十幾個（gè）發動機測試實驗（yàn）室一字排開，全新一代Ecotec發（fā）動機的先（xiān）祖們，就（jiù）被送往（wǎng）各（gè）種發動機（jī）實驗室，進行各種慘無人（rén）道、晝夜不停的測試。有在不停的啟動、停機循環的；有在一直不（bú）停機運行的；還有些發動機更「倒黴」，冷卻液不斷在（zài）-30度到+100度之間（jiān）快速切換的，相當於一會把你扔到冬天的哈爾濱，一會又給你挪到夏天的海南島......

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

根據上（shàng）汽通（tōng）用的（de）介紹，全（quán）新一（yī）代Ecotec發動機一共製造了原型機367台，進行了66項係統性（xìng）的測（cè）試，累計超過700萬次啟停、累計測試了698天......

經過了這麽多的折磨，全新一代Ecotec發動機基本上就（jiù）算是定型了（le）。不（bú）過，這還不是測試的結束，因為它還要麵臨（lín）新的考驗（yàn）。

可靠性保證第五步：整車測試

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

在（zài）最（zuì）炎熱的吐魯番，檢查自然環境中最高溫的情況下，發動機是否（fǒu）能保持穩定的運行，不開（kāi）鍋；在最寒冷的黑河，檢查自然環境中最低溫的時候，發動機是否能順利的啟動和運轉；在空氣最稀薄的高原上，檢查它（tā）在進氣量不足時，是否能正（zhèng）常運行。

隻有順利通過了（le）這些（xiē）測試，Ecotec發動機，才算是真正確保了它（tā）的可靠性了，實現（xiàn）最終的量產了。

可靠性保證第六（liù）步：智能生產及（jí）質量（liàng）追溯

一般情況下，有了以上這五步保證，隻要每一步都做得到位，發動機的可靠性都已經（jīng）有了比較高的保證。但我們（men）都知道，即便測試多麽嚴苛、做了（le）多少輪，它在後續的生產和使用中，仍然可能會出問（wèn）題。

咋辦？上汽通用是這麽幹的：

▲ 煙台Ecotec發動機生產線

首先，通過設計先進的生（shēng）產工藝，引入自動化的精確設備，最大程度的確保生產的一致性，至少要保證，不會因（yīn）為生（shēng）產而（ér）出現問題。

▲ 二維碼給（gěi）數據收集提供了接（jiē）口

其次（cì），建立大數據收集和預測係統，實現（xiàn）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（xíng）來進行質（zhì）量預警。通過全線照相係統（tǒng）記錄生產狀（zhuàng）態（tài），做到一旦出現問題，及時追溯到問題（tí）源頭，進而盡快（kuài）反饋到零部件供應環節、研發環節（jiē）、測試環節以及生產環節，迅速聯動響應，解決問題。

如此以來，就形成了一個生產上（shàng）的質量控製（zhì）閉環。

結（jié） 語

總而言之（zhī），發動機的可靠性，是一個係統性的、全員參與的（de）大工程。對大的汽車廠商（shāng）來說，除了上汽通用在生產環節的高度自（zì）動化及質量追（zhuī）溯這（zhè）一點之外，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，讓以上提到的每一步，都能夠做得更到位，更可控。並最（zuì）終讓全新一代Ecotec發動機在保證性能的同（tóng）時，又更加可靠（kào）。