泛亚整车热力学风洞落成 媒体专访

  谢铭诗就整个泛亚整车热力学风洞的建设过程，包括技术亮点、功能，以及对公司发展的意义进行介绍。

  三年前的一张美伦美奂的设计效果图，今天终于变成了现实。泛亚整车热力学风洞的主楼占地面积大概是长58米，宽23米，主要的实验设备和功能都是在主楼当中，旁边的辅楼主要是公用动力的一些提供，包括冷却水塔。整个项目是在2009年的12月10日正式破土动工，到今天为止整整两年零三个月，风洞在3月底即将正式启用。

  想跟大家说明一下，这个是泛亚第一次建设的热力学风洞，可能各位媒体朋友在别的场合也会听说空气动力学风洞，这是另外一个名词，这两者在概念上是完全不一样的。我们的热力学风洞的最大的目的是在于模拟车辆客户能够在真实的情况当中遭遇到的各种路况、各种各样的环境的改变，而空气动力学风洞，普通点讲，它不会造雪、不会造雨，它不需要这些，它只需要吹风，它的目的是能够测量车辆在前期设计开发阶段的一个光谱系数。我们热力学风洞是完全不同的定位。下面我想给大家看一下剖面图。

  如果你站在大楼的正前方拍一张X光片的话，这就是我们正真看到的五脏六腑。从风机开始讲起，我们的风机是在整个建筑的三楼，重达40吨，最高转数是708转。大家别小看这708转，它比普通家用的电风扇转速还低，但是它的直径打开有3.6米，所以它可提供我们整个的风道，风速达到250公里/小时。通过这样一个漫长的垂直通道的过渡，这里大家看到一个扩张段，它的作用主要是让非常直的气流在这里能获得一些缓冲、整流，最后收缩到一个7平方米的一个出风口，把风速快速推出。这上下的落差达到了将近9米，垂直布置也是我们的一个亮点，因为我们完全也可以水平布置，但垂直布置能够减少建设过程中的占地面积。7平方米的出风口之外就是我们的试验舱，我们的主试验舱宽是9米，长度是22米，高度是6.6米，预试验舱紧跟着主试验舱后，预试验舱可以同时容纳两辆车的前后停放，预试验舱的最大的目的就是试验前车辆的前期浸润，就是不管高温低温试验，都可以在这个预试验舱里面先让车辆静止放置一到两个小时，减少车辆进入主试验舱的能耗损失。打个比方说，在夏天，家里的空调本来已经恒温在22度，很舒适，突然进来一波人，刚刚从外面太阳底下进来，整个房间的温度肯定会发生明显的变化。就是这一个道理。我们为了尽最大可能避免这样的能耗损失和交替，就让车辆在预试验舱里面就这个真正要试验的项目，先放一段时间，它已经冷却或者升温到了所需要的温度，当它进入主试验舱的时候就不会带来额外的能耗损失，也缩短了试验时间。

  日照系统是在主试验舱的上方，最大截面是换热器处6.6*6.6，约45平米。2009年12月动工之后，我们在次年的7月就完成了整个地下室的基本的建设，2010年的11月完成了所有设备的吊装。这样的一段直管通道重达70多吨，基本上就构成了刚才这里的一段直管道，都是分别吊装进去的。2011年3月我们主建筑结构封顶，2011年9月，我们宣告完成试验设备的安装，包括所有控制柜和电缆、各种各样的压缩机、管道连接。到今天为止，上个月我们正式完成了整体的调试。

  回顾一下我们建设团队，我们整个建设团队有近25人，平均工作年龄在业界是超过了12年。特别值得一提的是，既然我们是合资企业，我们要依托合资双方足够的技术、经验，所以我们请到了曾经建设过热力学风洞的专家团队，如通用汽车韩国的专家团队，在这一个项目的不同阶段参与进来，把关一道道的技术评审，很多技术细节问题都是通过了这样一些跨国的国际团队来让我们共同解决。

  泛亚整车热力学风洞除了可以帮助我们开发新能源车、绿色能源车，我们在建设过程中也注重环保、绿色的理念，我这里举两个例子。第一就是预试验舱，刚才我也跟大家解释了，它最大的作用就是能够帮助减少车辆进出的能耗损失。再比如说，我们给所有的钢结构通道穿了一件15厘米后的“棉袄”，这样无论里面是冷工况还是热工况，它都不会通过钢结构跟外面进行热交换。我们的压缩机是两台933千瓦的压缩机，这两台压缩机的工作本身的震动非常厉害，所以我们在这里也采取了业界非常领先的一项德国技术，是在欧洲用于铁路轨道铺设的一个技术，我们在慎重考虑和了解之后，发现效果非常好。包括我们其他所用的材料，系统，等等，都体现了环保的理念。

  大家肯定会很关心这个整车热力学风洞会帮到我们什么，主要的作用是什么。首先我想关键是它能够模拟全球各区域可能遇到的气候和路况，也能够利用这些气候和路况条件为我们整车的车身进行调试，对我们车辆的舒适性的调控进行把关，以及最重要的是，为新能源车型的开发，俗称“三电”，也就是电机、电池和电控提供更多保障。因为新能源车的三电技术开发非常核心，而且是业界比较新的领域，我们确实需要这样的一些设备和硬件来让我们把控。

  特点之二就是高效和节能，包括刚才我说到的垂直路径的设计，在土地的使用率上做到了节约。出色的风速控制，这里我想提一下，正因为刚才我介绍的扩张段和收缩段这两段当中的一些技术的采用，可以使得这个7平方米的出风口在气流的均匀性上达到偏差在1%以内。另外，道路模拟转毂的提速，5秒以内可以从50公里加速到100公里，但是风从风机到出风口有很长的一段通道，肯定有延迟性，在这个延迟性上我们定的标准是5秒，5秒之内我们就能够保证速度和风速的一致性，我想这个在业界也是首屈一指的。通过风门的开启和关闭，我们大家可以很容易地模拟怠速，怠速是啥意思，怠速是说假如没有迎面风，如果今天风速本身是零的话，我们就是要做到零速度的迎面风。

  另外一个特点是，为了快速地制冷，我们采取了两级的制冷方式，从而能确保我们跨越100度的温度，温度的转换率是达到了0.6℃/分钟，这也是一项非常先进的技术。湿度范围是5到95%。日照系统，通常来讲我们是提供一个全光谱固定日照模拟，但是这次咱们提供了可升降变角度的日照模拟，它可以下降到离地面1.5米，它的角度可以在0到60度之间变化。

  回顾一下我们的工作主要参数，温度湿度我刚才都提到了，风速也提到了，日照强度我也说到了，这里想跟大家提一下的是出风口的面积变化，刚才我一直跟大家说7平方米，实际上它可以再缩小为5平方米。通过一个简单的机械调整，在几分钟内可以缩小为5平方米，作用是在于能够把最高风速立刻从200 公里/小时提升到250公里/小时。

  有了这样的整车热力学风洞，会促进地促进上海通用全新车型的开发。首先体现在它能够覆盖我们的全车型，无论是前驱、后驱，还是轿车、SUV，还是GL8商务车，全部都能覆盖，因为转毂非常先进，能调整轴矩。并且咱们提供了出色的边界控制，从而使得流过车底的气流非常地符合实际情况。

  这个是全球的气候全模拟，我们的温度能够从零下40到零上60，湿度到95，然后我们大家可以模拟世界上最强的日照。各位明白，中东的日照强度是全球最高的，可达到1000 瓦/平方米，而我们大家可以做到1200瓦/平方米。

  今年是泛亚和上海通用成立15周年，我们从最初的国产化、小改型，到现在完全要走自己开发的道路，我们得知，对热力学风洞的依赖和使用慢慢的变大，所以建造整车热力学风洞这一设施对我们来说，无论是实现我们本土化的开发模式，还是进一步的提升我们整体的开发理念，都是意义重大。

  开发效率的提升，主要是体现在降低了对路测的依赖。以前我们的试验队伍常年在外，靠天吃饭，现在我们大家可以通过热力学风洞，进一步加快整车的开发进度，提升开发效率。

  快速气温变化已经讲过了，多重的数据采集，现在一期工程我们是预留了360个通道，那是为保障我们进一步地新能源车的开发，新能源车的全车的热管理的数据，多回路的制冷和水路的控制，有着相比常规车型的开发更多的需要监控的参数，我们大家可以扩建到2000通道。

  我的介绍基本上到这里，不知道大家针对于风洞本身有没什么问题，我可以回答。

  提问：我问两个小问题，第一个是您刚才介绍这些技术参数都很具体，我比较感兴趣的是最高风速达到250公里/小时，能不能给我们说一下这个相当于我们风速的几级？还有一个问题，能不能给我们举一个简单的例子，以前我们没这个风洞实验室的时候相关的实验是怎么做的？有了这个实验室之后我们又是怎么做的？就是通过一个简单的例子告诉我们，这个实验室对我们泛亚的一个重大的意义。

  答：关于风级，我没有精准地换算过，大概得有10多级。大家待会儿可以去体验一下，今天我知道设置的风速大概是35公里/小时，你们可以感受一下。（补充说明：有一种说法中国分为台风，强台风和超强台风。风速33米/秒以上称台风，风速45米/秒以上称强台风，风速55米/秒以上称超强台风，我们250公里/小时（km/h）换算后约为70米/秒，即超强台风！）

  如果没有风，你开到220公里，等于测试的是220公里的风速。如果说是迎风五级，再开120公里/小时的速度，就需要相加，换算后大概就需要的把测试提高到250公里/小时。有时候是相减的，如果你是顺风。

  第二个问题，我想这样比喻，比如说我们日常的空调，大家说进入车子之后，我想设一个22度，点一下自动空调，怎么实现的？以往我们说是靠天吃饭，我们确实是需要出去，春夏秋冬我们都需要去做一些、考量，现在有了这个热力学风洞， 80%的基本上就在这个里面完成，剩下的20%，就是去验证评估一下，而不是去开发一下，我们的开发工作都可以在风洞里做。

  提问：我有一个问题，因为我们有这么大的通道，空气在里面走，这个循环是怎么进行的？那边是不是会有一个风洞把它吸进去，还是从外面引进去？

  答：7平方米出风口出来之后，在车辆的尾部那个方向，我们有回路。必须要回风，并有新风补偿。如果不回风的话，你得把零公里的风再从外面抽进来，在加速的那个地方你就得给它能量。无论是热力学风洞，力学风洞，还有航空上的风洞，一切的东西都必须这样做，不这样做的话，电机的容量还是受不了。

  提问：这个整车热力学风洞能大大的提升开发效率，能不能具体到可以缩短多少开发时间，开发周期能节省多少时间？

  答：实际上这里包括两个内容，一个是提升工作效率，汽车测试很多是靠天吃饭，因为我们一年只有一个冬季、一个夏季，把南半球、北半球全用上，一年只有四个季度，比如说我要搞空调测试的话，一年也就两个季度，要么七八月份在中国，要么12月份、1月份在澳大利亚和新西兰，但现在我12个月都能够直接进行，这个工作效率是非常很明显的。从能力提高的角度来讲，你能够正常的看到在自然环境过程中，还会受到很多很多的干扰。比如说你在日光、下雨或者道路行驶过程中，或者某些在野外没法做的过程中，我们在室内就可以做。大家看见我们有36个通道，可以扩展到2000多个通道，那就从另一方面代表着我们数字的采集有那么多的通道可以采集。反过来说，车停在那里，风吹，就从另一方面代表着各个数据的连接通道检测、测量、采集会提供很多很多的方便，我这里可以用2000个通道来测量的话，如果我要放到户外去，我不能想象你要靠多少辅助设备跟随着它同时运动，这样的话你可以研究得更仔细，你有更充分的时间，去按照你的想法，按照客户的要求，去开发。

  答：我们这个空调系统也好，热力学系统也好，不能按大改款或者小改款来分。如果这个车什么都不改，就是要改空调，那在这一轮改进空调的工作中，热力学风洞的使用率就很高，这是从用途的角度来讲。从视觉的角度来讲，你能够正常的看到的是大改款、小改款，但是从技术角度来讲，每一次改款都有明确的进度，到底是前一段客户不满意啥东西我们要改。一旦我们触及到集群架构的，动到空调系统架构本身发生明显的变化的时候，对热力学风洞的依赖就会很大。

  提问：刚才都提到会加速新能源汽车的研发，刚才也提到了新能源汽车和传统动力汽车测试的方式也不太一样，要求会更高，能不能详细的介绍一下它有什么不同。还有风洞落成是不是上海通用在中国将要发力电动车的启示？

  答：第一个问题，用电机以后，各位明白肯定要用电池，而电池也要冷却，有水冷的，有风冷的；电机也要冷却，有水冷的，有油冷的，再加上现有的这些空调的系统，再加上由于电池技术发展不是很快，现在的电动车或者说有电池的设计，很多地方要迁就电池，所以就导致了我们的常规过程中要想办法减少人的舒适度去节约能量，那也就是说空调的设计理念肯定要发生明显的变化。我们以前的空调设计是整个人员乘坐舱都把它冷下来，都让人舒服，你无论是坐在前排后排，哪怕躲在后排的一只小猫都是同样的环境。但是为了节约电池能量，我一个人开车的时候，我就把它造成驾驶者的环境周围是冷的，这样的话对里面的空气流动和空调的要求要高一些。再加上我刚才讲的电池，包括逆变器、整流器等一系列的大功率的二极管的冷却有各种各样的问题，所以在这个体系里面怎么样让整车的热力学的能量分布最均匀，这样的情况下比传统的车要求差了很多，所以在这样的情况下，如果还是按照常规方法在户外做这些试验的话，有些试验是很难连在一起来做的。如果我们有了这种手段的话，最大的好处就是车静止，风在吹，所以人可以做很多很多试验，如果车在动的话，很多试验根本没办法完成。所以从这个方面来讲，这个新能源车的发展的新趋势在我们有了这种设备以后，我们在新能源车上同步的热力学的开发有了很好的实战，能力增长。

  第二个问题，它不涉及到任何的项目，它只涉及到我们的需求，由于能源的紧张，由于大家关心环境，所以对我们汽车的要求慢慢的升高，正是这些要求迫使我们在能力上一定要提高，这个能力包括两个部分，一个是人的能力，一个是设施。

  答：空气动力学风洞投资比较大，而使用较少。同济有一个空气动力学风洞，我们上海通用投入了两千万，上汽一共投了六千万，建成以后我们去做实验，它就扣掉了，六千万全部扣完了，然后接下来再按照多少钱付钱。它实际上它是国家给了两个亿，还有两个亿是十家整车厂每家两千万，原因就在于这个力学风洞大家都可以用，它的负荷比较满，对社会比较有用，如果每一家主机厂都去建，我本来一年才开三个月，九个月空在那里，这也是浪费社会资源，所以无论是在中国还是在欧洲还是在美国，大多数都是以社会公用的方式来提供力学风洞的服务，除非很大的公司，像GM全球有自己的需要。

  答：不会。第一个，我们自己用量比较大，第二个，它的很多试验涉及到一个主机厂的最高的技术机密。我们大家常常会被媒体问，你们是不是真的在开发，特别是你们合资企业，你们是不是在拿市场在换技术，或者说你们“技术空心化”。今天，我们让各位媒体看到，我们花1.8亿做这些设备，如果我们不在技术上深度的开发，我们不需要这样，所以对媒体开放，让你们各位明白，这确实说明泛亚15年来走在中国汽车开发的最前列，开发深度已经到了这样的程度。我相信在座的各位记者下次再也不会问我，你们真的在开发还是假的开发。

  第二个，我认为中国汽车工业跟国际上相比还有很大的差距，这是我们要奋起直追的事情，所以我们下午有一个全国13家大的汽车集团技术中心主任的沙龙研讨会，研讨的题目就是创新与技术进步，我们中国汽车工业的作用，我们该做一些什么样的贡献。从这个方面来讲，从技术而言我们多交流，而且这样也可以让大家来一同探讨，怎么样从技术上能够使中国的技术在中国人自己身上进步得最快，对各家公司来说，产品是竞争的，但是汽车技术的进步是我们的祖国和其他几个国家的竞争，从这个含义上讲，中国汽车工程学会搞这样的活动，让大家借这样的机会看看那些先进设备的投资和发展应该怎么样做，以及有机会大家坐下来，讨论一些我们中国人自己在中国汽车工业上应该做的事情。

  答：从理论来讲是没有误差的，从理论上讲它的环境可以人为设定，所以刚才大家看到的，现在介绍的日照强度1200瓦/小时，全世界最大的光照只有1100瓦，我就为了满足这样的用户的需求，在这样的光照情况下它到底能不能够很好的满足内部的一些要求，试验能力的增长。在这样的范畴里，无论是风速、温度和湿度和雨雪，这么多东西我都可以设定到我们世界上采集的任何一个地方的客户所需求的环境，按照这样的要求，按照我们汽车开发的标准，我们大家可以来设定我们所需要的。按照这样的要求，再回归到社会中，在自然过程中的使用，这可完全满足客户的需求。因为真的在自然环境当中实在没这么精确，而我可以精确到它任何一个状态，在这个环境当中，也许环境和温度一个小时有变化了五度、十度，虽然我还是可以在这个风洞里面模拟，但是在自然环境当中也许我们再做一次确认，总的来说，刚才已经讲了，80%的都可以模拟。

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