羅禮培 王曉慧 東風汽車有限公司
楊文波 東風汽車公司
節(jié)能環(huán)保小排量渦輪增壓動力市場發(fā)展趨勢淺析
羅禮培王曉慧東風汽車有限公司
楊文波東風汽車公司
對小排量渦輪增壓引擎的市場現(xiàn)狀、未來發(fā)展趨勢以及技術(shù)重點和政策措施等進行了分析,認為小排量渦輪增壓引擎的發(fā)展順應(yīng)了節(jié)能環(huán)保需求,是未來汽車發(fā)展的重要方向。
節(jié)能環(huán)保;小排量;渦輪增壓;引擎;汽車
眾所周知,內(nèi)燃機工業(yè)是重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),尤其小排量動力作為交通運輸、工程機械、農(nóng)業(yè)機械、漁業(yè)船舶、國防裝備的主導(dǎo)動力設(shè)備,經(jīng)過多年發(fā)展,已取得長足進步,內(nèi)燃機產(chǎn)品節(jié)能減排等技術(shù)水平有了很大提高。我國已成為全球內(nèi)燃機生產(chǎn)和使用大國,但與國際先進水平相比,內(nèi)燃機產(chǎn)品節(jié)能環(huán)保指標仍有較大差距,核心技術(shù)存在欠缺,節(jié)能減排標準體系不健全,高能耗、高排放、低性能內(nèi)燃機產(chǎn)品仍在廣泛使用。內(nèi)燃機工業(yè)節(jié)能減排的潛力巨大,小排量增壓引擎已經(jīng)成為未來汽車發(fā)展的趨勢,值得業(yè)內(nèi)人士的重視。
據(jù)美國《汽車新聞》日前報道,通用汽車于總部底特律宣布,推出11款新一代Ecotec小排量發(fā)動機,目標是打造節(jié)能減排靜音的新一代發(fā)動機,包括從1.0 L到1.5 L區(qū)間的三缸和四缸以及增壓和非增壓機型。由于面臨來自消費者以及環(huán)境監(jiān)管部門的壓力,包括通用在內(nèi)的各大汽車制造商紛紛研發(fā)不影響汽車動力和性能又節(jié)能減排的發(fā)動機。通用的競爭對手福特公司于2013年9月為福特嘉年華配備三缸發(fā)動機,備受業(yè)界好評,此款發(fā)動機已應(yīng)用于2015年款??怂?。目前有兩款車型將率先應(yīng)用新一代小排量發(fā)動機。歐寶亞當搭載1.0 L三缸渦輪增壓發(fā)動機。而將在中國上市的新科魯茲將采用1.4 L中置直噴渦輪增壓和1.5 L自然吸氣式發(fā)動機。日前有媒體報道:通用斥19億開發(fā)小排量增壓引擎,4款小型車有望搭載國產(chǎn)1.0 T發(fā)動機。通用推出11款新一代小排量發(fā)動機,采用模塊化架構(gòu),具備先進性能,將在通用汽車全球5家工廠進行生產(chǎn)。
通用將在中國武漢工廠投產(chǎn)新一代C系列1.0T引擎,規(guī)劃年產(chǎn)能30萬臺。該引擎升功率為82 kW/L。武漢工廠是上海通用繼上海浦東金橋、煙臺東岳和沈陽北盛之后的第四家工廠。根據(jù)通用規(guī)劃未來還將在此建立配套的發(fā)動機項目。投資19.06億元“下一代C系列發(fā)動機項目”就是其中之一:主要建設(shè)1座動力總成車間,同步建設(shè)相應(yīng)的配套輔助設(shè)施。動力總成車間內(nèi)設(shè):缸體、缸蓋、加工線各1條;NGC發(fā)動機裝配線。該項目將于2016年動工建設(shè),計劃在2017年建成投產(chǎn)。2017年投產(chǎn)后將陸續(xù)搭載在上海通用旗下的小型車上。雪佛蘭旗下的賽歐3、愛唯歐、創(chuàng)酷以及別克品牌的昂科拉均有望搭載這臺引擎。目前,國內(nèi)小型車中搭載1.0T的車型并不多見,通用未來在華普及1.0T面對的最大競爭對手就是福特1.0T。下一代C系列發(fā)動機項目僅是武漢工廠發(fā)動機項目的冰山一角。目前上海通用武漢基地還規(guī)劃有4個在建發(fā)動機項目,分別為:“小型發(fā)動機項目”、“配套SGE發(fā)動機項目”、“FAMBC小型發(fā)動機二期”、“配套發(fā)動機二期項目”。這4個發(fā)動機項目完工后將形成138萬臺發(fā)動機的年產(chǎn)能力。
通用汽車新一代小排量發(fā)動機家族問世,正式推出全新一代Ecotec小排量發(fā)動機家族,包括Ecotec 1.5 L VVTDI(L3G)(VVT,可變正時氣門;DI,缸內(nèi)燃油直噴)I-4發(fā)動機、Ecotec 1.4 L VVTDITurbo(LE2)I-4發(fā)動機和Ecotec 1.0 L VVTDITurbo(LE1)I-3發(fā)動機等11個型號。該系列發(fā)動機涵蓋渦輪增壓發(fā)動機型號,功率輸出區(qū)間從56~123 kW(75~165馬力),扭矩區(qū)間為95~250 Nm,適用于混合動力系統(tǒng)和其他替代型燃料。
新一代小排量Ecotec發(fā)動機家族基于全球化設(shè)計和生產(chǎn)研發(fā),總部位于美國密歇根州龐蒂亞克(Pontiac),而具體的設(shè)計和驗證工作則由通用汽車分布全球的工程中心共同完成,包括上海汽車工業(yè)公司SAIC、上海通用汽車SGM和泛亞汽車技術(shù)中心PATAC都參與其中。其中,1.0 L三缸發(fā)動機主要由位于德國呂瑟爾斯海姆的工程中心研發(fā),該發(fā)動機將用于歐寶Adam小型車。1.4 L中置直噴渦輪增壓發(fā)動機的驗證工作由中國上海通用完成,1.5 L自然吸氣發(fā)動機的標定和驗證工作則由通用汽車位于韓國首爾的工程中心負責。總共300多名位于美國、德國、中國和韓國研發(fā)中心的工程師參與打造了通用新一代小排量發(fā)動機。該系列發(fā)動機根據(jù)世界各地市場的不同需求打造,既具備針對性特點,又在設(shè)計、性能和品質(zhì)方面具有共性,實現(xiàn)領(lǐng)先同級的性能、效率和品質(zhì)。預(yù)計到2017年,全新一代Ecotec發(fā)動機將至少在通用汽車全球五家工廠進行生產(chǎn),年產(chǎn)量超過250萬臺。這五家工廠分別位于美國密歇根州Flint、中國沈陽、匈牙利Szentgotthárd、墨西哥Toluca以及韓國Changwon。通用汽車僅在Flint工廠的投資就超過2億美元,用于提高發(fā)動機生產(chǎn)的技術(shù)和工藝水平。
通用全新一代小排量發(fā)動機將應(yīng)用于通用汽車旗下多款小型車和緊湊型SUV,包括中國市場的新一代雪佛蘭科魯茲、德國市場的歐寶Adam等。到2017年該系列發(fā)動機將搭載于通用汽車旗下5大品牌的27款車型。目前有兩款車型將率先應(yīng)用新一代小排量發(fā)動機。歐寶Adam搭載1.0 L三缸渦輪增壓發(fā)動機。將在中國上市的新科魯茲將采用1.4 L中置直噴渦輪增壓和1.5 L自然吸氣發(fā)動機。通用的數(shù)據(jù)顯示,歐寶Adam的1.0 L發(fā)動機在最大功率上與其所取代的1.6 L自然吸氣發(fā)動機持平,燃油經(jīng)濟性卻提高了20%。科魯茲的1.4 L中置直噴發(fā)動機比上一代同排量發(fā)動機燃油經(jīng)濟性提升5%;在靜音方面,比德系1.4 L競爭對手優(yōu)秀50%。該發(fā)動機最大功率可達110 kW,峰值扭矩為235 N·m,1.5 L發(fā)動機可以輸出84 kW和146 N·m的動力。另外,科魯茲1.4 T車型將配備全新7速DCG雙離合變速箱,該傳動系統(tǒng)擁有多項創(chuàng)新科技和超過50項專利技術(shù),具備換擋平順靈敏、舒適安靜、高效節(jié)油等優(yōu)勢。
Ecotec是通用汽車高科技打造的具有全球頂尖水平的四缸發(fā)動機系列,由通用汽車全球各大動力總成廠進行生產(chǎn)。Ecotec系列是由7款發(fā)動機組成的大家族,擁有非常成熟的技術(shù)平臺,引擎排量從1.6 L到2.4 L不等。它們都以優(yōu)異的燃油經(jīng)濟性和低尾氣排放著稱,并且具有很高的二次回收率,充分顯示其對于環(huán)保的重視。已有數(shù)百萬臺Ecotec發(fā)動機被廣泛應(yīng)用于通用汽車旗下包括龐蒂亞克、薩博、歐寶、雪佛蘭、土星等各個子品牌的20多款車型上,成為全球普及率最高的四缸發(fā)動機系列之一。Ecotec發(fā)動機家族優(yōu)異的性能和潛力還體現(xiàn)在:2005年12月8日,美國W ard's《汽車世界》雜志第12屆評選的“06年世界十佳發(fā)動機”中,Ecotec 2.0 L機械增壓發(fā)動機榮登榜上。這款裝備了伊頓M 62螺旋增壓器的引擎,其“令人驚顫”的高動力下的燃油經(jīng)濟性給評委們留下了深刻的印象。該發(fā)動機還為賽車運動的狂熱愛好者們所鐘情,經(jīng)過五花八門的升級改造后,成為美國NHRA前輪驅(qū)動車大賽上的常勝將軍。其中經(jīng)通用汽車賽車部門改裝的一臺引擎,可輸出超過932 kW(1 250馬力)的最大功率,成為Ecotec 2.0升超級渦輪增壓發(fā)動機的終極代表。通用汽車新一代Ecotec動力有如下技術(shù)特性:
汽缸體、汽缸蓋、凸輪/機殼前蓋、油盤等均采用全鋁結(jié)構(gòu),方便量化生產(chǎn)。每個汽缸四閥門搭配雙凸輪水冷式排氣歧管,汽車預(yù)熱更快,暖氣傳熱更快,可變油泵根據(jù)車速、負載和溫度供油,達到節(jié)能功效?;钊鋮s噴嘴控制活塞溫度。
全鋁合金材質(zhì)缸體、缸蓋用先進工藝制造,比鑄鐵發(fā)動機重量有很大程度的減輕,增強了降噪減震性能,對燃油經(jīng)濟性也做出了貢獻。
可變氣門正時技術(shù),調(diào)節(jié)進氣管與排氣閥的開關(guān),使汽車在不同車速下降低油耗。渦輪增壓技術(shù)的應(yīng)用使Ecotec發(fā)動機兼顧了大排量發(fā)動機的動力性能以及小排量發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性能的優(yōu)點。發(fā)動機結(jié)構(gòu)能兼容混合動力系統(tǒng)和其他混合燃料,可應(yīng)用于雪佛蘭沃藍達和凱迪拉克ELR。 Ecotec LLU發(fā)動機帶有DCVCP可變氣門正時技術(shù),此技術(shù)類似于豐田的D-VVT、寶馬的VANOS、福特的iVCT,可以實現(xiàn)氣門開閉時間的調(diào)整。Ecotec LLU發(fā)動機的DCVCP正時機構(gòu)采用葉片式設(shè)計,控制更為精準。其進氣凸輪軸最大調(diào)整幅度為30o(凸輪軸轉(zhuǎn)角),排氣凸輪軸最大調(diào)整幅度為22.5o(凸輪軸轉(zhuǎn)角)。Ecotec 2.4 VVT采用雙進、排氣門持續(xù)可變正時系統(tǒng),是這一技術(shù)中的最高級形式。它提升了引擎功率,實現(xiàn)了低轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域的大扭矩輸出——在2 400 r/m in的低轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)即可擁有90%的峰值扭矩,極大地提升了引擎的響應(yīng)性——在節(jié)省燃油的同時大大改進了日常行駛環(huán)境下的動力表現(xiàn)。
君越裝備的Ecotec L850 2.4發(fā)動機是 Ecotec系列的第四代全新產(chǎn)品,是家族中首次應(yīng)用VVT可變氣門正時技術(shù)的發(fā)動機。它集中了通用汽車全球優(yōu)秀技術(shù)資源,整合歐、美發(fā)動機的技術(shù)精華,由蓮花汽車工程公司開發(fā)完成,并在位于美國田納西州的通用汽車斯普林希爾裝配廠采用最先進的工藝生產(chǎn)制造。該發(fā)動機已確定將裝用于06年款的旁蒂亞克G6、Solstice,雪佛蘭HHR、Cobalt和土星ION等車型上。Ecotec L850 2.4發(fā)動機3大特點:杰出的動力表現(xiàn)、同級車最具競爭力的燃油經(jīng)濟性、出色的NVH調(diào)校。
通用是2007年首家提供直接渦輪增壓、燃油噴射和可變氣門正時技術(shù)的汽車制造商,上述技術(shù)應(yīng)用于龐蒂亞克Solstice GXP和土星Sky Redline等跑車車型,這些車型搭載2.0 L發(fā)動機,功率194 kW(260馬力)。隨后福特于2010年推出EcoBoost發(fā)動機,采用了與通用同樣的技術(shù)配備,銷量達120萬輛。通用表示新一代Ecotec發(fā)動機遠優(yōu)于福特和大眾,Ecotec發(fā)動機噪音比福特1L三缸發(fā)動機低3個dB。
ETC電子節(jié)氣門就是俗稱的“電子油門”。它取消了油門踏板和節(jié)氣門之間的機械連接,用“電線控制”代替了傳統(tǒng)的油門拉索,精確感知駕駛者意圖,發(fā)揮每一滴燃油的最大功效,使引擎燃燒充分,使駕駛操控的精確性和響應(yīng)性大為改觀,同時排放更清潔,更省油。它還有助于發(fā)動機與車內(nèi)其他系統(tǒng)的信息交流和緊密配合,如ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)等。
Ecotec LLU發(fā)動機并沒有采用時下流行的缸內(nèi)直噴系統(tǒng),而采用了自然進氣發(fā)動機廣泛采用的進氣歧管燃油噴射系統(tǒng)。這種傳統(tǒng)的燃油噴射系統(tǒng)會存在一定的壁膜損失,且噴油量控制無法達到直噴系統(tǒng)的精確程度,因而油耗會稍高一些。由于國內(nèi)絕大部分汽油增壓發(fā)動機都采用了均質(zhì)燃燒模式,進氣歧管燃油噴射系統(tǒng)在動力輸出上較直噴系統(tǒng)不存在太大的弱勢。進氣歧管燃油噴射系統(tǒng)不需要高壓油泵、高壓噴嘴、高壓管路以及各種高壓密封用的密封件,因而在保養(yǎng)成本上有較大的優(yōu)勢。英朗和科魯茲1.6T上的LLU發(fā)動機使用的是博格華納K03單渦管渦輪,最大增壓壓力為1.4×105 Pa。而這款發(fā)動機具有Superboost超推進功能,當發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時,駕駛員深踩油門時,排氣旁通閥關(guān)閉,增壓壓力可以在短時間內(nèi)達到2.4×105 Pa,瞬間輸出265 Nm的強大扭矩。Ecotec LLU發(fā)動機的渦輪是采用油冷、水冷雙介質(zhì)冷卻模式,利用發(fā)動機冷卻液和機油進行散熱。
兩根平衡軸以兩倍于曲軸的轉(zhuǎn)速,抵消直列四缸發(fā)動機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的往復(fù)慣性垂直振動,提供優(yōu)秀的降噪減震特性。它的驅(qū)動系統(tǒng)與凸輪軸正時系統(tǒng)和水泵驅(qū)動系統(tǒng)一樣,是免維護的鏈條驅(qū)動。新的E67發(fā)動機控制模塊為32-bit處理器,比普遍采用的16-bit處理器運算能力高出一倍,連同引擎內(nèi)更精確、更可靠、更有效率的數(shù)碼傳感器和高速CAN bus系統(tǒng),形成最強大的指揮中心。一體式點火線圈將點火線束和點火線圈“合二為一”,減少了能量損失,增進燃燒,提高能效。活塞聚合物涂層和油冷系統(tǒng):Ecotec 2.4 VVT的活塞應(yīng)用納米技術(shù)進行聚合物涂層處理,更加耐磨,并減輕了冷啟動噪音。在引擎運轉(zhuǎn)時,通過不斷向活塞底部噴射油霧,達到降低活塞溫度和延長壽命的目的。自動調(diào)整式鏈條正時驅(qū)動,做到終身免維護,徹底拋棄了定時調(diào)整、更換正時皮帶的煩惱。
不斷加強環(huán)保要求,為內(nèi)燃機實現(xiàn)行業(yè)提升帶來新的發(fā)展機遇。強制實行的排放法規(guī)推動內(nèi)燃機進步,例如內(nèi)燃機電控技術(shù)應(yīng)用得到業(yè)內(nèi)人士認可,某些領(lǐng)域由于成本問題一直難以迅速得到廣泛推廣,如摩托車和小型公用發(fā)動機,如果考慮排放、整車和要求,采用電力技術(shù)提升國內(nèi)小型內(nèi)燃機技術(shù)水平已經(jīng)到最佳時機,應(yīng)該及早行動。另外通過應(yīng)用以清潔燃燒為核心新工藝、新技術(shù)開發(fā)低排放新產(chǎn)品,在適應(yīng)日益苛刻排放法規(guī)的同時,將大幅度提高國內(nèi)小型內(nèi)燃機的技術(shù)水平。在此情況下各種低排放汽油機、柴油機、代用材料設(shè)計開發(fā)成為我國小型內(nèi)燃機發(fā)展方向。
內(nèi)燃機誕生以來消耗大量石油資源,這些不可再生資源存量有限,當前形勢對傳統(tǒng)內(nèi)燃機行業(yè)提出非常嚴峻的挑戰(zhàn),然而以電能為代表的其他能源需要相當長一段時間逐步解決成本、能量儲存和充電設(shè)備的瓶頸問題,因此,內(nèi)燃機行業(yè)應(yīng)居安思危,參照國家整體節(jié)能減排標準制定和時間表,加強自主創(chuàng)新能力,研發(fā)與之相適應(yīng)的產(chǎn)品,使傳統(tǒng)內(nèi)燃機產(chǎn)品煥發(fā)新的活力,節(jié)能、降低溫室氣體是內(nèi)燃機研發(fā)重要方向。
我國目前通用小型內(nèi)燃機方面在國內(nèi)外依然具有相當?shù)膬?yōu)勢,然而這些優(yōu)勢往往是體現(xiàn)在勞力與成本上,而且伴隨對國家資源過渡消耗和對環(huán)境的提升,顯然我們不愿意也不可能永遠在這個水平上。巨大沖擊和挑戰(zhàn)必將促使我國內(nèi)燃機行業(yè)加速調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局,面對上述各種沖擊和挑戰(zhàn)內(nèi)燃機行業(yè)必須抓住機遇進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,加快技術(shù)層面競爭力和自主創(chuàng)新開發(fā)利用,合理利用全球性資源發(fā)展壯大自己,實現(xiàn)由大到強。
向國際先進水平看齊,加快在先進技術(shù)上的應(yīng)用。這個層面有很多工作要做,利用先進燃燒技術(shù)上要進一步推廣高效低溫技術(shù)的研究與應(yīng)用,考慮到目前歐洲和美國的重心是增壓基本達到100%,歐洲柴油轎車增壓達到80%,而我國在車用柴油機普遍用增壓技術(shù),部分汽油機開始采用這個技術(shù),在發(fā)動機上采用汽油機多機復(fù)合增壓技術(shù)和柴油基增壓應(yīng)是可選項之一。隨著電子技術(shù)在發(fā)動機上的應(yīng)用,為內(nèi)燃機技術(shù)的改進提供了條件,使內(nèi)燃機基本上滿足了目前世界各國有關(guān)排放、節(jié)能、可靠性和舒適性等方面的要求。內(nèi)燃機電子控制現(xiàn)已包括電控燃油噴射、電控點火、怠速控制、排放控制、進氣控制、增壓控制、警告提示、自我診斷、失效保護等諸多方面。受國際經(jīng)濟低迷影響,外需一直不振,21世紀內(nèi)燃機面臨著更多方面的挑戰(zhàn),在節(jié)約能源、燃料多樣化、提高功率、延長壽命、提高可靠性、降低排放和噪聲、減輕質(zhì)量、縮小體積、降低成本、簡化維護保養(yǎng)等方向上對內(nèi)燃機的工藝要求越來越高。天然氣、醇類、植物油及氫等新型燃料將為內(nèi)燃機增添新的活力,而內(nèi)燃機電子控制技術(shù)在提高品質(zhì)的同時也延長了內(nèi)燃機行業(yè)的“生命”。新材料與工藝的技術(shù)革命,為21世紀內(nèi)燃機的發(fā)展產(chǎn)生了新的推動力。
近年來法系車一直呈上升趨勢,銷量增速遠超于其它國別車。繼2013年同期銷量增長26%、市場份額達到3.1%,2014年法系車銷量達到72.70萬輛,市場份額則提升至3.69%,2015年法系車銷量同比提升27.5%。重要原因之一就是其在T動力上的發(fā)力。法系的增長也能從另一個角度說明渦輪增壓技術(shù)對汽車銷量的拉動效果。2012年,標致雪鐵龍集團在華合資公司神龍汽車開始啟動“E動戰(zhàn)略”,并逐步在其國產(chǎn)車型上搭載1.6 T、1.8 T和1.2 T等渦輪增壓發(fā)動機。2014年8月,東風雪鐵龍(微博)發(fā)布“T+STT核芯動力”,其重點就是發(fā)展渦輪增壓發(fā)動機和STT發(fā)動機智能啟停技術(shù),以期在動力系統(tǒng)領(lǐng)域全面追趕競爭對手。小排量T動力車型正好契合了當下汽車市場的一系列需求,高動力輸出,低油耗。隨著環(huán)境壓力越來越大,各國紛紛高舉節(jié)能減排大旗的今天,渦輪增壓技術(shù)的發(fā)展又將進入一個新的階段:小排量渦輪增壓將成為未來汽車市場的發(fā)展趨勢。
《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量核算辦法》明確到2015年,當年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至6.9 L/百km,到2020年,當年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至5.0 L/百km。同時,消費者對汽車高效動力的追求與日俱增,如何將高效、經(jīng)濟、環(huán)保的動力總成轉(zhuǎn)化成消費者能接受的發(fā)動機技術(shù),已經(jīng)成為汽車動力領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。小排量T動力車型的突出優(yōu)勢,就是更低的油耗及出色的動力表現(xiàn)。以東風雪鐵龍近期發(fā)布并將率先搭載在C4L上的1.2 THP發(fā)動機為例,這臺發(fā)動機與相同功率的四缸發(fā)動機相比,重量減輕了25%,與四缸發(fā)動機相比,油耗更可節(jié)省20%~30%。強勁的動力表現(xiàn),更具經(jīng)濟性的油耗,這些都是小排量渦輪增壓發(fā)動機越來越受青睞的重要原因。其次,國內(nèi)政策支持小排量發(fā)動機。小排量發(fā)動機可以享受購置稅優(yōu)惠、節(jié)能環(huán)保補貼等一系列政策支持。雖然金額不算高,但既然有了這樣的政策,推出1.6 L及以下小排量強動力的車型自然更能迎合消費者的購車需求。從別克1.6 T發(fā)動機、福特1.5 GTDi發(fā)動機、再到大眾1.4 TSI發(fā)動機及雪鐵龍1.2 THP發(fā)動機,可以看出小排量+增壓技術(shù)已成為一種潮流趨勢。
在乘用車用發(fā)動機方面,汽油機要重點推廣應(yīng)用增壓直噴技術(shù),掌握燃燒和電子控制等核心技術(shù),開發(fā)直噴燃油系統(tǒng)、增壓器等關(guān)鍵零部件,鼓勵2.0 L以下排量特別是1.6 L以下小排量汽油機采用增壓和直噴技術(shù),推廣輕量化技術(shù);柴油機要重點推動提高整機熱效率,推廣應(yīng)用電控高壓燃油噴射系統(tǒng)、高效增壓中冷系統(tǒng)、排氣后處理系統(tǒng)以及電子控制技術(shù),鼓勵發(fā)展乘用車用柴油機電控高壓燃油噴射系統(tǒng)、高效增壓中冷及排氣后處理系統(tǒng)。
輕型商用車柴油機要重點推廣應(yīng)用高壓共軌、電控單體泵等先進燃油噴射系統(tǒng),加快增壓技術(shù)的應(yīng)用普及,掌握整車標定和匹配技術(shù)。微型車用柴油機方面,加快推廣應(yīng)用高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)、高效燃油濾清系統(tǒng)和增壓系統(tǒng),提高燃油經(jīng)濟性和可靠性。
非道路移動機械用柴油機要加強工程機械、農(nóng)業(yè)機械、漁業(yè)船舶、排灌機械、發(fā)電機組等非道路移動機械用柴油機與配套裝置之間的優(yōu)化匹配,大力推廣應(yīng)用增壓及增壓中冷技術(shù),推動以高效節(jié)能多缸小缸徑直噴柴油機替代單缸大缸徑柴油機。通用小型汽油機及摩托車用汽油機要重點開展二沖程汽油機多氣流協(xié)調(diào)導(dǎo)向性高速掃氣道等先進技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究,加快推廣四沖程汽油機應(yīng)用空燃比精確可控的電控技術(shù),加強通用小型汽油機及摩托車用汽油機高效傳動和動力匹配、性能優(yōu)化和排氣后處理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。
關(guān)鍵部件產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用要重點開展電控燃油噴射系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,加強和改善噴油器總成、電控執(zhí)行器、軌壓傳感器、進油計量閥、電控單元生產(chǎn)的質(zhì)量控制。提高增壓器制造水平及其自主研發(fā)能力,掌握可變幾何截面渦輪、可調(diào)多級增壓、汽油機增壓器、增壓器輕量化等關(guān)鍵技術(shù)。
排氣后處理裝置要重點提升選擇性催化還原器、顆粒捕集器、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)、三元催化和氧化催化轉(zhuǎn)化器、在線診斷系統(tǒng)、關(guān)鍵氣體傳感器的技術(shù)水平,加強排氣后處理裝置與整機的協(xié)調(diào)匹配,提高產(chǎn)品生產(chǎn)與使用的一致性和產(chǎn)品的可靠性、耐久性。
替代燃料內(nèi)燃機產(chǎn)品研發(fā)要鼓勵替代燃料發(fā)動機與現(xiàn)有發(fā)動機制造體系兼容。積極發(fā)展柴油/天然氣雙燃料內(nèi)燃機、生物柴油內(nèi)燃機。開展汽油/甲醇雙燃料點燃式內(nèi)燃機、柴油/甲醇雙燃料壓燃式內(nèi)燃機的應(yīng)用試點工作。加強內(nèi)燃機高效燃用替代燃料、有效控制非常規(guī)排放等基礎(chǔ)研究,重點掌握耐醇燃料供應(yīng)系統(tǒng)、天然氣供應(yīng)系統(tǒng)、點火及其電控系統(tǒng)等關(guān)鍵核心技術(shù)。開發(fā)適于內(nèi)燃機應(yīng)用替代燃料專用潤滑油和排氣后處理技術(shù)。
內(nèi)燃機產(chǎn)品再制造要制定實施內(nèi)燃機產(chǎn)品再制造推進計劃,積極開展內(nèi)燃機產(chǎn)品再制造關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā),優(yōu)選再制造技術(shù)路線,完善再制造工藝流程,支持采用表面修復(fù)等關(guān)鍵技術(shù),建立健全有利于舊件回收的市場體系,推廣符合標準的內(nèi)燃機再制造產(chǎn)品,鼓勵對發(fā)動機及其關(guān)鍵零部件開展再制造。
當下,在日益嚴苛的排放發(fā)標準以及各類限制措施的出臺,超級跑車的市場空間將可能受到很大限制。雖然車主們對大排量,高功率超級跑車的熱情不會下降,但高油耗以及較高的溫室氣體排放依舊是我們所要面對的問題。渦輪增壓技術(shù)在引擎小型化方面的貢獻相當之大,能夠在降低引擎排量的同時基本保持車輛的功率輸出,燃油經(jīng)濟性上也更為出色,發(fā)展節(jié)能環(huán)保小排量引擎將值得社會的廣泛關(guān)注。
在我國經(jīng)濟社會發(fā)展進入新的歷史階段,中央明確提出建設(shè)節(jié)約型社會,就是要在社會生產(chǎn)、建設(shè)、流通、消費的各個領(lǐng)域,在經(jīng)濟和社會發(fā)展的各個方面,切實保護和合理利用各種資源,提高資源利用效率,以盡可能少的資源消耗獲得最大的經(jīng)濟效益和社會效益。目前,節(jié)能環(huán)保型小排量汽車已成為汽車發(fā)展的主流和消費者關(guān)注的熱點。美、日、歐等發(fā)達國家和地區(qū)節(jié)能環(huán)保型小排量汽車比例已占70%以上。我國節(jié)能環(huán)保型小排量汽車正日益受到消費者的喜愛,增長迅速,但比例仍然偏低。積極發(fā)展節(jié)能環(huán)保型小排量汽車,符合我國能源供給實際和大眾消費水平,是建設(shè)節(jié)約型社會的重要措施,不僅有利于緩解能源緊張狀況、保護環(huán)境,而且有利于培育我國汽車工業(yè)自主品牌,提高國際競爭力,對于促進汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,落實國家能源發(fā)展戰(zhàn)略,加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,具有重要意義。相關(guān)部門要把鼓勵節(jié)能環(huán)保型小排量汽車發(fā)展作為一項重要工作,積極采取有效措施,切實抓緊抓好。
要加快制定出臺內(nèi)燃機制造企業(yè)準入條件,嚴把節(jié)能、環(huán)保、質(zhì)量、安全關(guān),推動提升內(nèi)燃機工業(yè)技術(shù)水平,抑制落后產(chǎn)能擴張。嚴格執(zhí)行淘汰落后產(chǎn)品制度,制定落后內(nèi)燃機產(chǎn)品評價規(guī)范和淘汰產(chǎn)品目錄,加快淘汰高耗能、高排放內(nèi)燃機產(chǎn)品。完善并嚴格執(zhí)行機動車及發(fā)動機環(huán)保型式核準制度、機動車污染物排放標準。發(fā)布內(nèi)燃機節(jié)能產(chǎn)品推廣目錄,制定推廣實施方案,加快推廣應(yīng)用先進節(jié)能內(nèi)燃機產(chǎn)品。
制定內(nèi)燃機產(chǎn)品燃油消耗限值及測量方法標準,明確燃油消耗率限定值、推薦值和目標值,達不到限值標準的內(nèi)燃機產(chǎn)品不得生產(chǎn)、銷售、使用。制定節(jié)能環(huán)保型內(nèi)燃機產(chǎn)品技術(shù)標準,明確燃油消耗率及污染物排放技術(shù)指標,規(guī)范節(jié)能型產(chǎn)品分類。研究制定替代燃料內(nèi)燃機產(chǎn)品技術(shù)標準和內(nèi)燃機再制造工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)管理等標準,對替代燃料內(nèi)燃機和再制造產(chǎn)品發(fā)展進行規(guī)范。開展行業(yè)能效對標活動,提高內(nèi)燃機制造業(yè)能源利用效率。
加強對節(jié)能減排政策法規(guī)及內(nèi)燃機產(chǎn)品節(jié)能減排相關(guān)標準的宣傳貫徹工作,切實加強準入管理,強化監(jiān)督檢查,開展落后產(chǎn)品淘汰制度、燃油消耗限值標準等執(zhí)行情況的檢查行動,確保各項管理措施、法規(guī)標準得到嚴格執(zhí)行。鼓勵節(jié)能環(huán)保型小排量汽車發(fā)展,取消對小排量汽車的各種限制,需要全社會廣泛支持。要教育公眾正確認識我國基本國情,樹立節(jié)約型的消費理念,努力營造建設(shè)節(jié)約型社會的良好氛圍。各級政府和部門要從自身做起,帶頭使用節(jié)能環(huán)保型小排量汽車,充分發(fā)揮表率作用。新聞媒體要堅持正確的輿論導(dǎo)向,大力宣傳節(jié)能環(huán)保型小排量汽車在能耗、性能、安全、操作、停車、價格等方面的優(yōu)點,樹立節(jié)能環(huán)保型小排量汽車的良好信譽,鼓勵消費者優(yōu)先購買節(jié)能環(huán)保型小排量汽車。
通過國家科技計劃(專項)等渠道加大對內(nèi)燃機節(jié)能減排技術(shù)研發(fā)的投入力度,加大內(nèi)燃機工業(yè)技術(shù)改造投入力度,加快實施重點工程,加強企業(yè)技術(shù)研究中心能力建設(shè),推動建設(shè)一批內(nèi)燃機工業(yè)國家工程研究中心,強化跨部門、跨行業(yè)產(chǎn)學研的結(jié)合,提高內(nèi)燃機工業(yè)自主創(chuàng)新能力,加快突破內(nèi)燃機產(chǎn)品節(jié)能減排關(guān)鍵核心技術(shù)。加大人才培養(yǎng)力度,在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域培育一批領(lǐng)軍人才,鼓勵從海外引進優(yōu)秀人才。
以科學發(fā)展觀為指導(dǎo),以降低能源資源消耗、減少污染物和二氧化碳排放為目標,以企業(yè)為主體,以市場為導(dǎo)向,以科技為核心,以示范工程為抓手,加強統(tǒng)籌協(xié)同,完善管理制度和政策標準體系,建立健全激勵約束機制,加快內(nèi)燃機節(jié)能減排新技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化,推進內(nèi)燃機替代能源多元化應(yīng)用,推動再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展,降低內(nèi)燃機燃油消耗率,提高我國內(nèi)燃機產(chǎn)品的節(jié)能減排水平和內(nèi)燃機工業(yè)的國際競爭力。2015年節(jié)能型內(nèi)燃機產(chǎn)品占全社會內(nèi)燃機產(chǎn)品保有量的60%,與2010年相比,內(nèi)燃機燃油消耗率降低6%~10%,實現(xiàn)節(jié)約商品燃油2 000萬t,減少二氧化碳排放6 200萬t,減少氮氧化物排放10%,采用替代燃料節(jié)約商品燃油1500萬噸;培育一批汽車、工程機械用發(fā)動機等再制造重點企業(yè);實現(xiàn)高效節(jié)能環(huán)保型內(nèi)燃機主機及其零部件生產(chǎn)制造裝備的國產(chǎn)化、大型化;建立內(nèi)燃機產(chǎn)品節(jié)能減排政策法規(guī)和標準體系。
風光互補型路燈在青浦投運
最近,青浦區(qū)香花橋街道東方村56套風光互補型路燈全面建成并投入使用。
這一排 “風車路燈”在高約10米的鋼管上安裝一塊太陽能電池板,頂端是一部風車。可利用風能和太陽能發(fā)電,目前村里共安裝56套,每年可節(jié)省電費近6萬元。
風光互補路燈是將風能和太陽能綜合利用的一種新型路燈,每一盞路燈有獨立的蓄電池,白天利用風能和光能互相補充充電,每小時可發(fā)電300 W。晚上,逆變器將蓄電池中存儲的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟婞c亮路燈。每盞燈充滿電后,一般可以使用十多天。
該風光互補路燈由張江高新青浦園內(nèi)的上海召聯(lián)新能源科技有限公司自行研發(fā)設(shè)計。(徐君)
Analysis o f Energy Saving and Environm ental Protection Sm all Disp lacem ent Turbo Charged Engines Market Developm ent T rend
Luo Lipei, Wang XiaohuiDongfeng Motor Co.,Ltd
Yang WenboDongfeng Motor Company
The article ana lyzes current situation, future developm ent trend, key technologies and po licy m easurem ents o f sma ll disp lacem ent turbo charged engines. The author thinks that sma ll disp lacement turbo charged engines development meets the needs of energy saving and environmenta l protection, which is an important development direction for future automobiles.
Energy Saving and Environmental Protection, Sma ll Displacement,Turbo Charged,Engines, Automobiles
10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.09.002