近日，成功举办十五年的“中国心十大发动机”揭晓了2020年的获奖名单。通用的第八代Ecotec 2.0T可变涡轮增压发动机成为赢家之一，别克昂科旗也成为其推荐车型。
在当前环境下发展内燃机先进技术的目的是什么？
在新能源汽车发展“巨大”的当下，以内燃机为主要动力领域的奖项似乎比以前影响力更小，不再是网络媒体追捧的热点。但在国内汽车销售的现实世界中，2020年前十个月，新能源汽车的销量还不到乘用车总销量的6%，这大概就是互联世界的本质，最大的声音往往不是世界最真实的样子。
国务院9月底发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》中，将2025年新能源汽车销量占总销量的比例由25%调整为20%。这其实揭示了一个信号：在目前的市场和技术环境下，新能源汽车并不准备在短期内完全取代传统的内燃机汽车。未来10~15年，以内燃机为传统动力的乘用车仍将是市场的主流。
虽然新能源汽车代表了未来乘用车的发展趋势，但从目前企业生存的角度来看，在内燃机领域，仍然值得更多地投资开发先进的内燃机技术。再者，在目前内燃机排放法规、燃油限制标准高、市场对动力性能要求高的情况下，企业要想在各方面都发展出一款优秀的发动机并不容易，因为2020年全面实施的国家六B排放和低油耗标准对发动机的要求更高，所以要突破2020年“中国心”十大发动机评选就更难了。换句话说，现阶段的优秀发动机需要比国六排放之前的发动机更先进的技术，更全面的性能。
为什么现阶段说发动机获得了“中国心脏十强”，含金量更高？
首先是排放标准的提高。国家六B排放标准对发动机的燃烧品质要求极高。一方面要求发动机实现更充分的燃烧，降低PN值(烟灰，不完全燃烧的产物)。国六二期的PN值控制比国六五期严格近20倍。另一方面，要求发动机具有16万公里的耐久性和可靠性。
这就要求发动机不仅要提高燃烧充分性，减少不完全燃烧产物的产生，还要增加排气后处理措施，如增加GPF(微粒捕集器)。但本质上，会影响发动机的性能输出，降低发动机的功率和扭矩响应速度。
其次，第四阶段油耗限值要求企业平均油耗降低到5L/100km，而消费市场对汽车动力性能的要求越来越高。b级车100公里加速普遍跑进了8s俱乐部，低油耗、高排放标准和高性能输出之间存在本质矛盾。如何使一台发动机同时满足上述要求，需要很多新技术。
那么这个阶段的优秀发动机，就要求发动机不要偏，既能满足排放要求，又能兼顾燃油经济性和动力性。所以现阶段推出能拿到《中国心》十大评价的，肯定是技术含量比较高的车型
“中国心”十佳发动机应具备哪些技术素质
这里可以以2020年“中国心”获前十的通用第八代Ecotec 2.0T可变涡轮增压发动机为例。该发动机不仅能达到国家六B排放标准，而且在功率输出和燃油经济性方面也有良好的性能。
如何满足动力和燃油经济性的平衡？
其实从这个引擎的名字就可以大致了解它的核心技术是什么。“可变”和“涡轮增压”是这款发动机的核心含义，“涡轮增压”技术对大家来说并不陌生，是目前内燃机领域公认的提高发动机输出性能的利器。它可以使小排量发动机输出更高的功率，获得更好的功率响应。但通用第八代Ecotec 2.0T发动机的涡轮增压器并不是完全依靠废气的常规涡轮增压器，而是带有智能电动放气阀的涡轮增压器。
涡轮增压器可以在进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气道进气这款发动机安装在昂科旗，在1500-4000转/分的宽转速范围内，可连续输出最大扭矩350牛米，最大功率也达到174千瓦，领先于大多数同等级车型。在昂科旗，一辆1.8-2.0吨的大型SUV，100公里加速只需8秒多，可见其出色的动力输出。同时，涡轮增压器还可以提高启动时的排气温度，有利于催化转化器的起燃和排放，提高排放的催化效率，促进排放标准的提高，达到多种目的。
“可变”是指这台发动机采用可变气缸技术，具体来说，它可以使发动机根据功率的输出需求在两个气缸和四个气缸之间切换。该功能的实现依赖于Tripower的可变阀门管理技术。
Tripower可变气门管理技术可以使这款第八代Ecotec 2.0T发动机实现四缸高性能模式、四缸经济模式和双缸超经济模式三种工作模式。后两种模式可使发动机的燃油经济性分别提高5%~15%。让这款发动机真正实现按需智能供给，既能保证高性能输出，又兼顾良好的燃油经济性。
此外，Tripower的可变气门管理技术也有助于改善排放，更精确地控制燃油喷射量，减少燃烧的“量”问题，减少燃烧不充分的时间，本质上是对排放的贡献。
当然，在提高燃油经济性方面，这款发动机的亮点远不止于此。我们都知道能量守恒定律。如果能进一步降低发动机运行过程中的热损失和摩擦载荷损失，也能有效提高发动机的效率。通用第八代Ecotec 2.0T为降低运行能耗付出了巨大努力。
比如发动机热管理方面，通用为这款发动机配备了ATM主动热管理系统。通过世界上第一台电子水泵电控球阀模块，发动机可以实现快速暖机、加热油和停机冷却的功能，从而准确控制发动机的热损失，提高发动机效率。
例如，在降低运行摩擦损失方面，该发动机配备了全可变排量油泵，与传统油泵相比，可以降低油泵本身的功率损失和发动机的摩擦功，从而实现2% ~ 5%的油耗降低。
通过一系列降低能耗的策略，这款发动机的燃油经济性极具竞争力。安装在大型旗舰SUV别克昂科旗上，每百公里最低综合油耗只有7.4L，这也是该款成为2020年“中国心”推荐车型的原因之一。如何让这款高性能输出的发动机达到国家六B排放？
本质上，提高发动机排放标准，控制碳烟排放，就是在原有发动机技术的基础上，提高发动机的燃烧品质，使油气混合气燃烧更完全。
目前主流的两种技术是复合注射技术和35Mpa高压直喷技术。前者以大众和丰田为代表，后者以通用为代表。而复合喷射技术只能解决低负荷阶段的PN控制，而不能有效解决高负荷阶段的PN控制，这就使得使用该技术的发动机在我国第六阶段只能通过控制高负荷阶段的喷油量来控制PN，结果是发动机性能会下降。
35Mpa高压直喷技术可以兼顾发动机高、低负荷时的PN控制。它能使发动机实现更好的燃油雾化，燃油颗粒平均直径达到8微米，使燃烧更加完全，热效率更高，从根本上解决了燃烧质量问题。目前宝马等欧洲车企也在朝这个方向转变。
当然，提高发动机燃烧充分性和缸内燃烧质量的方法远非如此。也可以从进气来源解决问题。例如，提高燃料蒸汽进入进气系统的速度，并允许其更快地参与燃烧，可以减少蒸发排放。全球第一次，通用搭载主动式电控碳罐泵，应用于第八代Ecotec 2.0T，蒸发排放大幅降低67%，使其排放标准不仅符合国家六B，也符合全球最严格的加州蒸发排放法规。
再比如更精确地控制进气量和进气时间，这也是提高燃烧效率的有效途径。通用汽车在这台发动机上采用了中央DVVT进排气双可变气门正时系统。通过气门和相位的精确匹配，可以精确控制进排气，使发动机能够在更长的时间内工作在高效率范围内，提高燃烧效率和燃油经济性。
通过以上分析，我们将找到别克昂科旗搭载的这款八代Ecotec 2.0T可变涡轮增压发动机的前进发展战略。第一，整体技术架构是涡轮变缸的大方向，保证其在行业大方向的领先地位。其次，通过对进气精度、燃烧充分性、热管理精度、润滑系统能耗损失等其他细节实施智能精确控制。发动机查漏补缺，使这款发动机各方面趋于完美平衡，整体达到行业领先水平，从而赢得2020《中国心》十大青睐。昂科旗这款八代Ecotec 2.0T可变涡轮增压发动机的技术方向，也是目前行业内平衡大中型SUV性能、燃油经济性和排放的最佳答案之一。
