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国之重器——高效发动机

  2018年下半年国家把增程式电动车划分到新能源电动车,就是说以后的电动车只有纯电和增程式,国家的积分政策和补贴也向增程器倾斜,突然之间,主机厂铺天盖地的搞起了增程器。增程器这一国家举措的诞生,也预示着电动车解决不了续航问题,解决不了技术问题,还不成熟,所以又再纯电基础上加上了传统发动机,预示着电动车技术的失败,国家补贴的几千亿打了水漂,但国家依然要坚持继续前行,继续推广他的纯电,我的理解增程是为了纯电而生。

  但增程要节油最关键的还是高效发动机技术,纵观国内主机厂,陆陆续续增程车型产品推出,但有谁家可以做到增程节油,还是用大电池来拉低油耗,还是纯电动那套思路,不正确的思路必然导致最终失败收场,不论是增程,还是混动,最重要的就是成本要符合老百姓要求,油耗排放又能满足法规要求,所以高效发动机的开发是必要条件,没有高效发动机,何谈节油?没有高效发动机,都是无稽之谈!没有高效发动机,一切都是那么苍白,一起都是扯淡!

  高效发动机的开发,40%热效率是基础目标,未来三年国内主机厂一定要有相应产品投入市场,否则你的发动机就是落后的,就是不满足未来节能减排的,高效发动机的开发国家应该重视,企业应该重视,研发院所应该重视,各大主要高校应该重视,但国内目前情况怎么样呢,前段时间我对相关情况做了大概的了解,我认为情况很不乐观。

  1. 国家根本没有意识到高效发动机的重要性,高效发动机项目国家也没有专门的补贴和鼓励政策,国家对其很不敏感。

  2. 企业略有意识,大部分企业有做高效发动机的意愿,但由于前期新能源电动车的影响,发动机已经在各个企业平淡了一段时间,目前突然要跨越一个技术高度,他们需要时间去思考,但时间真的不等人,值得庆幸的是有几家企业已经开始了这个工作,这些企业是先知先觉的,值得点赞!

  3. 研究院所情况更不乐观,尤其是国家级的研究院所更是后知后觉,没有任何反应,甚至有些所谓的学者、专家、大咖,分分出来避谣,鼓励以后内燃机和电气共同发展,内燃机依然是主要动力源,三年之前他们可不是这样说的,前后变化真是可笑,必经知错能改,善莫大焉,他们知错了,但改了吗?没有任何行动,我希望他们能够给与国家提醒,给与国家正确引导。反观国外几家研究机构,国内少数技术服务机构,他们真的很棒,因为他们真的在积极推广高效技术,在为主机厂、汽车厂开发应用高效技术,有国外的AVL、FEV,他们真的是技术的引领者,有时候我们得要去接受,国内的德来特也是一家值得一提的技术服务公司,他们在大范围推广高效技术,在几家主机厂已经开展开发和应用,有的高效产品甚至走在前面,达到了小批量生产,甚是欣慰。

  4. 各大主要高校情况是非常严峻的,很多学校已经限值了内燃机、动力、热力工程等相关方面的招生数量,甚至有些高校把内燃机专业都取消了,学生们非常排斥这个传统专业,无前途、无就业机会、已过时、夕阳产业等等已成为学生心目中对内燃机的印象,将来内燃机技术的储备、研发基础将面临着断代的风险,国家、学校、社会应该给予主官、正确引导,应该积极改善内燃机教学课程,加入电控、电子等,让内燃机专业更宽广,集发动机、机械、电子于一身,为开发更高效的发动机储备技术、开展更详细的研究工作。

  高效发动机的发展是不乐观的,高效发动机的发展又迫在眉睫,哪家抓住了这个机会,哪家提早应用高效发动机,哪家的产品就越有竞争力。高效发动机成功产品化,需要做好以下几个方面的研究和储备:

  1. 高效发动机设计优化技术,要对目前奥托传统内燃机进行设计优化,进行相应的高效设计,主要包括阿特金森技术、高滚流技术、高压缩比技术、外部冷却EGR技术、降摩擦技术等等,这些技术的优化和改进应用目前掌握在前面提到的少数国内外几家资源手中,后续国内汽车公司应该积极与其展开合作,尽快获得高效设计优化技术。

  2. 先进零部件生产制造技术,实现最佳的高效发动机,需要掌握几个先进零部件制造技术,这几个技术国内还不成熟,需要零部件制造商积极投入开发,需要研究学习国外这方面先进制造技术,主要包括电控VVT技术和外部冷却EGR技术(电控EGR阀)。电控VVT难点在于国外的专利规避和高精度高响应控制;外部冷却EGR的核心在于控制冷却后气体温度、可以实现高的EGR率、新增电控EGR阀软件控制功能。

  无油路液压机构,靠电子控制完成VVT移动。

  采用电控EGR系统能够提升瞬态相应,能够满足EGR大流量需求。

  3. 成熟的EMS标定技术,目前高效发动机的开发标定,最成熟的就是日本三大公司,但三大公司的控制是独家使用的,不外供,我们唯有依靠联电、德尔福电控公司来完成这块内容,但他们项目经验太少,标定效果需要大幅度提升,控制软件、硬件也同样面临更新换代和升级。高效发动机的标定理念与奥托有较大差异,需要建立相应的标定流程和标准,外部中冷电控EGR在国内市场应用不多(市场上主要是电磁阀机械式),所以EMS公司需要解决高效标定标准流程和电控EGR标定问题。

  太久远的不用去展望,2025年前,高效发动机是传统动力发展的唯一出路,也是节能减排的必要技术举措,2020年陆续的高效动力会迎来上市的高峰,未来的动力,无论是传统的内燃机车、混动车、增程车,只要是匹配了发动机,那必然是高效技术,高效发动机一定会成为标配。2020年以后的口号应该是“无高效,不远行(不配置高效发动机,你都不好意思出门)、无高效,不节能、无高效,不先进”!高效发动机的开发是未来必然趋势和主要节能发展方向。

  备注:具体通过“阿特金森高效发动机设计开发”相关课程了解。

  阿特金森高效发动机开发 第三讲:高效发动机技术方案2

  阿特金森高效发动机开发 第二讲:高效发动机技术方案1

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