随着7月1日的到来，除北京外，全国大部分地区开始实施国六排放标准，北京轻型车国六时间表定于2020年1月1日，并一步到位实施国六排放标准.
国六，尤其是国六b，被誉为“史上最严排放标准”。对于各大整车厂来说，升级发动机和排气系统以满足国六排放也成为进入国六时代的必由之路。
其中，在国六标准实施前，上汽集团发布的部分国六新车颇为抢眼。半个月时间，包括名爵6、名爵HS在内的所有车型都完成了国六发动机的更新换代。车型均为符合国六标准的中国车企。
那么问题来了，汽车从国五升级到国六需要完成哪些升级？除了满足排放标准，升级后的动力总成还会带来哪些影响？带着这些疑问，今日头条App与上汽发动机工程师进行了深入交流，了解上汽为国六提供了哪些解决方案。
在了解上汽的“国六解决方案”之前，我们首先要对国六标准有一个简单的了解。
国五升级到国六，特别是国六b，是我国以往排放法规中技术含量最高、难度最大的一次升级。它不仅延续和收紧了欧洲标准的基本内容，还增加了一些美国标准的评估指标。并且测试条件也从NDEC、WLTC过渡到RDE。
所谓RDE就是结合WLTP的测试。在本次测试中，被测车辆不再需要速度曲线，还必须覆盖测试中90%的欧洲路况，如温度、海拔、载荷、坡度、风向等。和其他因素详细说明。同时，测试行程还应包括城市（约34%）、农村（约33%）和高速公路（约33%）的驾驶循环，三个循环之间应有连续性。因此，RDE测试是控制实际道路排放比降低炮塔公告限制更有效的测试方法。
从图表中可以看出，从V国到VIa国和VIb国，三个标准对各项排放指标的变化。该法规包括一氧化碳、碳氢化合物、非甲烷总碳氢化合物、氮氧化物、一氧化二氮、颗粒物和颗粒物数量七项排放指标。其
事实上，除了国六排放标准之外，俗称“咖啡法规”的乘用车CAFC（Corporate Average Fuel Consumption）法规也是另一个督促车企提高发动机燃油效率和发动机技术的标准。
在CAFC标准中，规定了各主机厂生产的车型总数的平均油耗，并且随着时间的推移，这个数值逐渐变得更加严格。2015年第三阶段节点国标为6.9L/100km，2020年第四阶段节点国标降至5L/100km，到2025年第五阶段结束减少到 4L/100km 。最终到 2030 年，第六阶段将达到 3.2L/100km。
那么，面对国VIb、RDE测试以及排放量下降50%以上的“咖啡法规”等多重压力，整车厂将如何优化升级动力总成？
一般来说，减少排放最直接、最原始的方法是减少发动机排量，改进三元催化器和微粒过滤器，但这样的做法往往会影响发动机动力，增加制造成本。不过，上汽名爵在名爵6和HS上搭载的1.5T国VIb发动机相比之前的国V版，排放规格有所提升，最大功率和最大扭矩也从124kW和250Nm提升到127kW和275Nm。同时，整车NEDC循环油耗下降6.5%。
为了达到这样的效果，发动机技术的提升自然是全方位改造的重中之重，而上汽自主研发的“蓝芯”发动机提高了燃烧热效率，降低了摩擦损失，降低了泵气损失，提升了热管理系统。，五级减重本身就有很好的基础，而在此基础上，国六对发动机进行了一系列的优化升级。
一是燃烧系统的优化，包括优化空气通道、燃烧室、活塞顶、滚流和喷油嘴的设计，形成均匀的油气混合物，避免过度富油区，尽量减少湿壁，降低扩散火焰的速度（从图中不难看出，优化的紫油梁布局中的湿壁量是三种布局方式中的一种。最小的一种。
二是采用高滚流技术，这对于米勒循环的实现以及提高压缩比和随后的外部EGR的概念至关重要。
改进后的NF1 1.5T与上汽前代发动机（SGE1.5T）相比，在进气口、燃烧室遮蔽、活塞顶、喷油嘴等方面都有一些变化，从而完成了燃烧的升级，使新发动机能够使用米勒循环并将压缩比从 10.0:1 提高到 11.5:1。NF1 1.5T使用的米勒循环的主要特点是凸轮轴轮廓采用了比较小的包角，大大提前了气门关闭时间。
从图中可以看出汽车新技术，非米勒循环发动机的气门关闭时间在上死点之后，而米勒循环的关闭时间提前到上死点，会带来效率的提升每次冲程，油耗都可以大大降低。
此外，NF1 1.5T发动机采用全新增压器，进一步降低转动惯量，进一步优化压轮涡轮，排气控制由气动升级为电动。效果是提高增压器效率和低速响应。
据上汽工程师介绍，国家VIb排放标准给整车厂带来的最大技术挑战在于新增对PN粒子排放的限制。喷油器结焦、油气混合不均匀、增压PFI发动机也会因喷油量大而导致气门座圈和气缸壁上产生大量烟灰。
除了上述对燃烧系统的优化，另一个降低湿壁的方法是增加轨压，从之前的200bar增加到现在的350bar。
10年前涡轮增压发动机刚刚普及的时候，150bar的轨压是主流水平。现在已经增加到350bar，比之前的增加了200%以上。这种增加的效果是喷雾的粒径。大幅减少，因此也大幅减少颗粒排放。
从图中可以看出，轨压从200bar提高到350bar后，喷雾粒径可以减少40%汽车新技术，轨压的增加也会减少扩散火焰的出现，PN排放会减少。也减少了 40%-50%。
除了提升发动机的燃烧效率，上汽还对国VIb车型的排放后处理技术进行了升级，主要包括进气道喷射车型、缸内直喷增压车型和颗粒物过滤器GPF技术。三个方面的发展。
在端口注入模型的优化中，采用了紧耦合技术。在排气歧管4-2-1结构的基础上，催化剂靠近气缸盖排气口布置，减少了排气热损失，缩短了点火时间，显着改善了冷启动排放。此外，在催化包的设计中，增加了载体的目数，从而增加了比表面积，提高了催化转化能力。
此外，上汽还对新国VIb车型的排气系统进行了优化，从而无需在下底盘位置使用催化转化器UFC。使用催化转化器UFC会增加成本，增加背压。它极大地影响了发动机的性能，这也是上汽国VIb动力系统能够保持动力参数上升而不下降的原因之一。
在缸内直喷发动机的优化中，也采用了紧耦合技术，将催化剂靠近增压器布置，以减少废气的热损失，缩短起燃时间。Split双载流子结构有两个催化剂，一是降低第一载流子的热惯性，缩短起燃时间，二是提高OBD故障诊断率，满足国六监管要求车载诊断系统。
通过上述动力系统的优化，上汽1.5T发动机在国内获得了首批国六证书，使发动机实现了低排放、高效率、设计优化和持久稳定，并实现了大部分工况. 三元催化器转化效率≥99%；GPF过滤效率迅速提高，车辆行驶2万至3万公里后过滤效率≥90%；它打破了16万公里的排放耐久性限制，并具有20万公里的排放限制。持久的潜力。
截至目前，国六标准已在全国大部分地区实施，包括名爵、荣威、吉利、大众、本田、丰田等多个品牌已完成国六车型更新换代。其中，上汽是第一个全面披露国六动力系统升级方案的整车厂，这也让我们对国六有了更详细、更深入的了解。
对于消费者来说，升级后的国六发动机是否会提高汽车的价格，动力性能是否会下降是一个比较关心的问题，而上汽此次详细的解释也打消了这两方面的疑虑。，优化后的动力系统可以在不使用新的微粒过滤器和增加成本的情况下满足国六标准，同时提升动力性能，为消费者带来更好的驾驶体验。