發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系技術(shù)的最新發(fā)展及應(yīng)用簡析

中國汽車工程學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長張興業(yè)在南汽舉辦的“中國汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新暨南汽發(fā)展戰(zhàn)略高峰論壇”上發(fā)表了題為《發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系的科技創(chuàng)新》的講話，對(duì)最近半年內(nèi)的汽車工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了詳盡的描述。

　　在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的科技創(chuàng)新方面，首先應(yīng)迅速普及現(xiàn)代綠色柴油機(jī)。張興業(yè)說：“歐盟于上世紀(jì)90年代率先推廣，2006年新汽車銷售中綠色柴油機(jī)轎車已經(jīng)達(dá)到半數(shù)以上，而1991年時(shí)還不到15%；采用直噴、增壓、中冷技術(shù)，采用高壓泵噴嘴或共軌噴油技術(shù)，采用廢氣再循環(huán)或液態(tài)尿素還原技術(shù)以及顆粒過濾器等新技術(shù)，熱效率可達(dá)50%，升功率65~70kW，升扭矩170~180Nm，使用低硫柴油排放可達(dá)歐Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)（零排放）；現(xiàn)已采用第3代共軌，噴油壓力提高到1800bar以上，泵噴嘴壓力達(dá)到2050bar；發(fā)展了壓電噴油器，具有7個(gè)135μm噴孔，噴油速度更快，有預(yù)噴、主噴和后噴，一般每行程噴油5次，最多的可噴油7次。近年來，正加速發(fā)展各種型式的雙級(jí)增壓及可變渦輪幾何尺寸的渦輪增壓技術(shù)；PSA、福特和霍尼韋爾聯(lián)合開發(fā)了雙級(jí)增壓器，減小發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸，提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力。”

　　大力發(fā)展減小尺寸、變氣門相位和升程的VVT-i汽油機(jī)成為傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)科技創(chuàng)新的另一個(gè)趨勢(shì)。張興業(yè)說：“形式多樣，但共同特點(diǎn)是減小尺寸、缸內(nèi)直噴、增壓、火花點(diǎn)火、分層稀薄燃燒、變壓縮比、變排量、變氣門相位和變氣門升程，不僅效率高，排放可達(dá)歐Ⅳ和歐Ⅴ水平；法雷奧開發(fā)了無凸輪軸的氣門升程（SVA）機(jī)構(gòu)，可簡化氣門升程結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在，豐田生產(chǎn)的汽油機(jī)已經(jīng)全部是VVT-i變氣門相位，并開發(fā)出變氣門升程的雙VVT-i汽油機(jī)；本田也已經(jīng)普及，第8代Civic的1.8升汽油機(jī)已經(jīng)是第3階段的變氣門相位和變氣門升程的i-VTEC。大眾公司用伊頓的羅茨M24增壓器和渦輪增壓器，開發(fā)出1.4升雙增壓汽油機(jī)，125kW/6000rpm和240Nm/1750~4500rpm，分別裝于運(yùn)動(dòng)型高爾夫GT和途安，百公里油耗僅7.2升和7.5升，優(yōu)良路況中降低到5.9升和6.2升，CO2排放173g/km，以前2.3升發(fā)動(dòng)機(jī)才能達(dá)到?！?/P>

　　在發(fā)展新興動(dòng)力系統(tǒng)方面，張興業(yè)指出，首先要加速發(fā)展混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其發(fā)展趨勢(shì)有以下幾方面：“混合動(dòng)力已經(jīng)成為通用技術(shù)，并開始成為發(fā)展的主流趨勢(shì)，汽油機(jī)、柴油機(jī)、天然氣、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)都可發(fā)展混合動(dòng)力。日本混合動(dòng)力轎車在2004年的保有量達(dá)19.7萬輛，主要是豐田Prius第三代、本田Civic第二代，現(xiàn)品種已有20多個(gè)，年產(chǎn)能力25萬輛，燃料經(jīng)濟(jì)性提高30%~50%，排放達(dá)到美國加州部分零排放。插入式（Plug-in）混合動(dòng)力，是高能鋰電池純電動(dòng)行駛與低功率混合動(dòng)力集成在一起，通用將發(fā)布Volt概念車，動(dòng)力傳動(dòng)系136kW鋰電池堆、53kW發(fā)電機(jī)、120kW電動(dòng)機(jī)、1.0升三缸汽油機(jī)，單靠電池可行駛64.4公里，裝一個(gè)54.6升油箱，可行駛1030公里，對(duì)上下班族，可用純電動(dòng)行駛。美國正加速發(fā)展柴油混合動(dòng)力，伊頓正發(fā)展液壓混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由儲(chǔ)能器、液壓泵、液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后橋的串聯(lián)式，包括制動(dòng)再生和發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停開，用于商用車，可降低燃料消耗70%?！?/P>