玩過賽車遊戲沒?
當你操控著“賽車”在跑道上左衝右突,想象著自己是漢密爾頓、舒馬赫的時候,你是不必在乎“賽車效能“如何的,只要充值足夠多,你的賽車動力就足夠強,極限根本不存在。只需要專注超越前面的車,幹掉下一個彎道。
而你也有很多條“命”,不需擔心”賽車“報廢,一遍一遍刷經驗直到撞線。
當遊戲結束,意猶未盡的剎那,你有沒有過一閃念:要是這車的效能移植到家用車上多好啊!
是的,那樣每天上下班都會很爽。
如果我告訴你:其實你的車已經有這樣的效能了,你會怎麼想?
我沒騙你。雖然你的車可能便宜到只有10萬、15萬,但是它們在耐久效能上,並不輸於真實的賽車。
真實世界的F1賽車是為超過每分鐘12000轉的極限而設計的,所以壽命非常短,一臺發動機只能用1000小時。
家用車的日常轉速雖然只有1000-3000轉/分,但最高也能探到5000-7000轉/分之間。只要不超過這個轉速區間,發動機的使用壽命便可以指數級增加,達到20年、30年的使用壽命。
別以為這麼比是在欺負F1賽車發動機,或者偷換概念。它雖然轉速高出一倍,但工作環境簡單,溫度溼度負載差別小。但用車呢,不但單個發動機價格要猛降5000倍,還要滿足海拔從-100米到6000米,溫度從-40度到60度,溼度從0到100%,以及碎石、泥漿、塵土、風沙、酸鹼環境......用不到1萬元的低價和各種惡劣環境的適應能力來PK一個天價的F1賽車發動機,我覺得家用車發動機完全不辱使命。
我們可以拿奇瑞的第二代1.5TCI和第三代1.6TGDI發動機研發測試過程來舉例,它們在國內是技術靠前的動力系統,熱效率分別達到37.1%和38%。家用車和發動機使用時長會延續一、二十年。但發動機卻不能研發這麼久,要想把所有使用者即將經歷的所有型別使用場景(周邊環境 駕駛方式)都覆蓋,高強度的試驗是唯一可行的出路。在實驗室裡的1年,模擬發動機損傷程度相當於日常駕駛30年。
我見過很多人油門踩到每分鐘3000轉時就心疼了,其實大可不必。在我完成下面這個簡單計算之前,我也不敢相信:好的發動機竟然這麼抗造!
我們來設定一下人類駕駛者的身體極限:一個人如果能連續駕駛6個小時,而眼不花、手不僵、腿不麻、頸椎無礙,他已經屬於體力超群了;現在我們把連續駕駛的時間提升到瘋狂的12小時,假設能找到這麼個超人,他一定是個運動健將般的存在。
再來看瑞虎7、瑞虎8上的1.5TCI或者1.6TGDI發動機,在12個小時的連續運轉後,它才剛剛被喚醒。在奇瑞動力總成實驗室進行的最簡單的一項耐久試驗裡,對發動機的要求是:以5500轉/分的全油門狀態,連續運轉500小時。
【在奇瑞的發動機實驗室裡,各種試驗都是以500小時、600小時為一個週期連續運轉的,以此來考驗發動機的耐久性和可靠性。油門全開連續運轉500小時,就是連續轟鳴21天。在實驗室裡的1年,相當於發動機日常使用30年的損傷程度】
假設我們選定的超人駕駛者,在某次出行中以轉速3500rpm的狀態連續行駛12小時。我們假設12小時後這個人去倒頭大睡了,也就是達到了他的生理極限,這樣算來一輛家用車發動機最多的單次日常損耗也就是這麼多。用一張簡單的圖來示意,我們可以得到這兩個資料圍成的一個面積,稱為區域A;
而實驗室裡的發動機,在進行單次全油門耐久試驗時,是以5500rpm的極限全油門工況,連續運轉500小時(連續運轉20.8天!),也就是在實驗室裡,奇瑞預設這臺發動機的單次使用極限應該是這麼久,並且,到達500小時後稍加休整、換油、檢測,應該進行下一個500小時,而不是像F1賽車發動機那樣報廢。這時我們得到了轉速和時長圍成的區域C。
別走開!最有趣的地方來了。我們用面積A所代表的人體極限,去除以面積C所設定的發動機單次極限(實際還可以繼續運轉下去),得到了一個值,是多少呢?
區域A/區域C=1.53%!
我們得到的結論是:不管你怎麼開,都達不到這臺發動機極限的2%,所以你儘管使勁兒造,完全不用考慮它的感受!你或許覺得這樣的做法很浪費,但這種浪費,正是對可靠性和耐久性的保證,是奇瑞在國內獨家喊出“10年100萬公里”保用政策的底氣所在。
當然,這不是一個非常嚴謹的計算方法,但可以說明問題了。在這個算式裡,人體的極限已經被放大,而發動機極限則被縮小,並且也是耐久測試裡最簡單的一種工況,其他的”滿清十大酷刑“還都沒有演示出來!
所以對整車製造企業來說,耐久性就是核心技術。而它是在實驗室裡日復一日的投入得到的。雖然也可以用造勢、借勢的方法把品牌吹上天,但是在技術面前,沒有誰能繞過最基本的物理規律。
如果你有遊戲裡的65條命,不妨來和這臺發動機PK一下誰的耐力更久。
等等,為什麼沒有區域B?
其實是有的。由於一些企業覺得發動機做的太牢靠,在各方面的成本都會加大:研發試驗成本翻番,塑膠、橡膠材料的成本提高,試驗時間翻很多倍,成品率降低....這些因素都會導致成本增加不少,但使用者在前5年的駕駛體驗差異並不明顯。
再來計算一下:區域A/區域C=3.82%
和1.53%比,只差一倍多對不對?看上去是的。但它的零配件的質量標準已經整體降低了,可靠性和耐久性並不是線性的,這樣簡化研發的發動機在使用的時候,出問題的時間點會提前到來,發生問題的機率也會增大。正因為“看上去”差別不大,才讓一些廠家動了簡化研發的心思,從而節約一大筆研發成本。
前面提到的發動機”滿清十大酷刑“,還包括冷熱衝擊試驗、交變負荷試驗等等,也分別達到了600小時、300小時不等,都是對發動機綜合性能、零配件效能的極限施壓。不過,奇瑞的發動機都已經經歷了至少4輪酷刑的考驗,順利過關。
這樣的PK並非建議你把車開成里程冠軍,而是傳達這樣的資訊:現在領先的國產發動機已經絲毫不輸於合資或進口的,不僅在直觀體驗的功率、扭矩上,也在肉眼看不到、身體感受不出來的耐久性和可靠性上。
發動機可以行駛的里程越長,在它陪伴你的前面幾年時光裡,就越能給你足夠的信心,不用擔心它出問題,甚至長途行駛說走就走。在作為二手車轉賣的時候,它的剩餘價值也會是最高的,能讓接手的人出個好價錢,這種狀態就是可以放心的家用車效能。
埋頭鑽研技術23年,憑藉一己之力把中國落後的乘用車發動機水平追趕到國際主流水準。技術奇瑞的努力,已經值得你的託付。
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