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汽車發動機智能化應對節能減排挑戰

  • 2015-6-29 9:58:41
  • 來源:中國汽車工業信息網

有一份報告顯示,如果還保持國四狀態,中國的霧霾還會不斷嚴重,只有到了歐六或者國六之后,霧霾才有可能改善,所以,不論從政府角度來講還是從企業的社會責任來看,排放標準的不斷升級是一個不可逆轉的過程,而且會越來越嚴。而這樣的形勢,也讓很多企業感受到越來越大的挑戰,特別是發動機生產企業。

在國外,目前降油耗法規已經非常嚴格,例如,美國提出了發動機C02排放限制,并且做出了清晰的分類。但是在國內,目前油耗法規只針對整車企業,并沒有單獨針對發動機的法規。不過在國內,大家目前也在討論單純發動機的降耗法規。

那么一旦如此,對于發動機企業來說,該如何應對呢?

班智博認為,未來的排放標準對發動機的挑戰會非常大。到歐六階段,所有技術基本上都要用到發動機上,才有可能達到標準要求。相比國四,歐6階段的復雜程度跟之前的歐4階段是完全不一樣的。如果企業對此沒有清晰的認識,未來會很困難。

前一階段的排放標準所涉及的SCR系統跟發動機沒有太多關系,但是歐六就不同。

眾所周知,在柴油機開發過程中,標定工作量和標定參數大概是幾何基數的關系,增加一個標定變量,工作量會增加很多。在國四階段,體現的并不明顯。而歐六排放標準,把DOC、DPF,SCR,甚至還有一個TF,也就是進氣節氣門,T4還有一個排氣節氣門,這些執行期的控制是非常需要高變量的。

所以,對于發動機企業來說,控制技術和標定技術非常重要。玉柴已經做了很多年,目前完全能夠滿足法規的要求。而這些技術對于智能化都提出新的要求,所以未來發動機企業面對節能減排還要加快智能化進程。

對于玉柴來講,在這方面也做了很多工作。比如智能熱管理系統,通常夏天熱就需要吹風扇,冬天冷的時候就不能吹。但是過去的發動機,其實冬天也在吹風,因為風扇運動是由曲軸帶動的,比如通過皮帶傳動帶動風扇轉動,給發動機降溫。在北方氣溫較低的情況下,本來發動機就很涼,如果還風扇再轉動,是很不經濟的,而且風扇也會消耗很多的能量,這時候就需要智能化控制,發動機涼的時候風扇不吹,熱的時候,風扇才工作。實際上不光是風扇,從熱管理角度,風扇、節溫器、水泵都可以做定制化,有了定制化之后就牽扯到智能化的問題,就需要控制策略的完善。

再看余熱回收技術。柴油機尾氣中含有很多的能量,溫度也不低,直接排到大氣中是比較浪費的,現在大家都在考慮把這部分能量回收。玉柴對此也做了很多工作,采用一個蒸汽馬達,用一個大發動機拖一個小發動機,但是小發動機不是燒油的,而是用蒸汽推動它做工作,取得了比較好的效果,上個月的結果可能是節能4%左右。

此外在開發過程中的智能化也非常重要,發動機企業需要在開發過程中運用IT手段來提高效率與質量。

例如,玉柴研發了一套智能標準技術,當然這套技術不是玉柴獨創,國外也有很多公司在做。智能標定技術包括幾個部分,如DOE試驗設計技術以及一些概率統計,運用概率統計可以做數據有效性的判斷。采用這個系統之后,據說至少能夠節省1/3的人工成本。

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