中國(guó)網(wǎng)汽車9月12日訊 中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達(dá))國(guó)際論壇將于2015年9月11日~13日在天津?yàn)I海新區(qū)舉辦,有國(guó)家部委領(lǐng)導(dǎo)、企業(yè)集團(tuán)高層、權(quán)威專家學(xué)者等共計(jì)700余位國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)嘉賓齊聚天津,圍繞年度主題“新常態(tài)•2020產(chǎn)業(yè)愿景與路線圖”進(jìn)行戰(zhàn)略性、前瞻性研討,共同展望汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展宏偉藍(lán)圖。中國(guó)網(wǎng)汽車對(duì)此次論壇進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道。
以下是李斯特技術(shù)中心(天津)有限公司總經(jīng)理Frank Beste發(fā)言內(nèi)容:
我非常榮幸今天有機(jī)會(huì)來(lái)總結(jié)一下李斯特對(duì)于2020年汽油車動(dòng)力引擎的一個(gè)發(fā)展預(yù)測(cè),我們可以講,對(duì)于未來(lái)乘用車SC引擎發(fā)展最重要的推動(dòng)力是法規(guī),全球的法規(guī)在要求減少二氧化碳的排放,將駕駛循環(huán)和真正的客戶需求結(jié)合起來(lái),RED實(shí)際駕駛排放測(cè)試的循環(huán)影響變得基本不可能了,假設(shè)汽車的技術(shù)發(fā)展包括新的一個(gè)動(dòng)力總成的發(fā)展,這都是我們AVL的核心技術(shù)。我們可以看到一個(gè)清晰的趨勢(shì),包括越來(lái)越電動(dòng)化的氛圍和連續(xù)性。
客戶當(dāng)然必須要決定動(dòng)力總成的影響,影響它的決策,其中決策包括總體的車輛擁有成本,當(dāng)然還包括駕駛體驗(yàn)。
對(duì)于排放的法律WLTC引用了更好的將循環(huán)負(fù)載和客戶駕駛的體驗(yàn)結(jié)合起來(lái),負(fù)載點(diǎn)現(xiàn)在已經(jīng)朝著更高負(fù)載來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,而且現(xiàn)在也是在一個(gè)循環(huán)清晰循環(huán)定義當(dāng)中可以重復(fù)的,這種變化具體如何能夠影響能效的消耗,我們發(fā)現(xiàn),負(fù)載的消耗增加多少,會(huì)更好的ICI,EC更高負(fù)載的效率,因此NEDC和WDC的能源消耗對(duì)各種發(fā)動(dòng)機(jī)是差不多的,新的RED的方法不一樣了,除了對(duì)于平均負(fù)載的普遍的增加,同時(shí)還引入了一個(gè)叫做預(yù)測(cè)性的因素在這個(gè)方程中引用,第一次我們不同的駕駛習(xí)慣,比如快跑車那樣或者謹(jǐn)慎開(kāi)車,小心翼翼開(kāi)車都需要考慮,需要我們統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法來(lái)分析,相關(guān)的因素。
對(duì)于不同的可視性,不同的圖,我們看上面的圖,表明了能源消耗的一個(gè)在不同的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)值的一個(gè)分布,NEDC表明在大概6-12千瓦的推動(dòng)力的時(shí)候的一個(gè)巔峰價(jià)值。
WLTC的能量分布一般是在20-40千瓦的范圍,但是只是對(duì)于NEDC來(lái)說(shuō),比如說(shuō)需要考慮小心駕駛和像跑車駕駛方式,如果考慮這一點(diǎn)提供非常廣泛的區(qū)間。如果我們?cè)谙旅孢@個(gè)圖就是一個(gè)分布累計(jì)疊加起來(lái)。
對(duì)于NEDC來(lái)說(shuō)是22千瓦。對(duì)于WLTC增加18千瓦,對(duì)于RED來(lái)說(shuō)是22-45千瓦的范圍之內(nèi)。當(dāng)然當(dāng)我們?cè)诋a(chǎn)出這樣的一個(gè)對(duì)于分布來(lái)說(shuō),對(duì)于比較重的SUV,能量消耗的分布是根據(jù)更高的性能值來(lái)進(jìn)行分布進(jìn)行變化的。
所以說(shuō)現(xiàn)在問(wèn)題就是,哪種發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)可以適應(yīng)實(shí)現(xiàn)最高的能源消耗,好處就在這樣一個(gè)非常廣泛的動(dòng)力分配范圍之內(nèi),我們剛才聽(tīng)到柴油機(jī),肯定我們都知道,柴油機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的好處是在整個(gè)的發(fā)動(dòng)機(jī)的使用過(guò)程中都可以提供好處,這種能量消耗的好處不僅僅是在城市工況之下,還在高速工況都能享受好處。
還有混合動(dòng)力主要在城市工況情況下獲得好處的。那么只是在比較高的負(fù)載的好處非常有限,不同的技術(shù),比如DOD技術(shù),或者精義的技術(shù),在較低的功率范圍之內(nèi)。
所以說(shuō)現(xiàn)在要求的就是下一個(gè)循環(huán),就是汽油的引擎由彌勒引擎由高溫和低溫ERG在前點(diǎn)的能量消耗改善,但是在比較高的負(fù)載情況下,不太可能的。
那么同一個(gè)效率值在柴油機(jī)也是可以實(shí)現(xiàn)的,不同的技術(shù)方法的發(fā)展能夠使得內(nèi)然循環(huán)的范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,現(xiàn)在我們有了宏大ELNK引擎,我們用于增加曲距的設(shè)計(jì),通過(guò)將活塞的動(dòng)力設(shè)置,大概減少40%的吸入的范圍。
如果實(shí)施一個(gè)加強(qiáng)的擴(kuò)大的氣缸,我們現(xiàn)在有不同的方法在考慮,總結(jié)起來(lái)這種解決方法很復(fù)雜,但是潛在的好處就是能夠大幅度減少在流動(dòng)當(dāng)中的,在不同氣缸當(dāng)中流動(dòng)的損失。
李斯特公司建議米勒循環(huán)的方法,使用閥門(mén)的時(shí)間控制來(lái)減少吸入和壓縮的項(xiàng)并因此能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)延長(zhǎng)的擴(kuò)大。在可實(shí)現(xiàn)的具體的引擎性能的減少必須要通過(guò)一個(gè)排量增加,這樣不能使任何的再縮小,而是需要一個(gè)合適的尺寸大小,不是極端的縮小,越小越好那樣。
這張圖看到的是一個(gè)基線,我們的背景值作為一個(gè)具體的功率和引擎排量的一個(gè)方程公式,我們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)主要的發(fā)現(xiàn)趨勢(shì),對(duì)于汽油引擎,最高的燃油經(jīng)濟(jì)性朝大概每千瓦2個(gè)GR的點(diǎn)的消耗,而且我們還有引擎最頂端的具體的性能已經(jīng)達(dá)到差不多每升200千瓦。李斯特已經(jīng)開(kāi)發(fā)一個(gè)展示車輛,剛才兩個(gè)趨勢(shì)都有展示,一會(huì)兒詳細(xì)的介紹。
從我們現(xiàn)有的主流引擎大概的一個(gè)SFC是每千瓦235GR的具體的功率,大概65-95千瓦,這兩個(gè)指標(biāo)都需要?jiǎng)偛盼覀兯v的具體的技術(shù)的應(yīng)用,最關(guān)鍵的問(wèn)題是,是不是可能將這兩個(gè)技術(shù)結(jié)合在一起,放在一個(gè)引擎當(dāng)中。
現(xiàn)在答案是很難,因?yàn)閷?duì)于一個(gè)新的要求,很難兩邊進(jìn)行妥協(xié),引擎的邊界的調(diào)節(jié)現(xiàn)在已經(jīng)必須是百分之百支持未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)的。
那么根據(jù)傳統(tǒng)的TJDI引擎,有具體的最佳點(diǎn)的能量消耗每千瓦小時(shí)240GR,以及標(biāo)準(zhǔn)的閥門(mén)值。我們大概能夠改善每千瓦小時(shí)15kg,這個(gè)是可以實(shí)現(xiàn)的。如果我們?cè)谶@些低溫的強(qiáng)力的高壓的壓值,燃料的經(jīng)濟(jì)性可以再減少大概每千瓦小時(shí)200kg但是如果現(xiàn)有BMEP的損失需要進(jìn)一步的進(jìn)行平衡是根據(jù)排量的增加來(lái)平衡,因此總體的方法我們需要第一米勒循環(huán),第二增加壓縮率,低溫的ERG,還有合適的車型大小。
這個(gè)技術(shù)已經(jīng)在一個(gè)AVL的展示車輛當(dāng)中實(shí)施,這個(gè)將在2014年第一次展示出來(lái),對(duì)于引擎合適的大小以及排量的時(shí)候,我們又增加了1.6L,低溫的一個(gè)排放以及增加的壓縮率,我們也實(shí)現(xiàn)了閥門(mén)的總成系統(tǒng)已經(jīng)調(diào)試適應(yīng)于米勒系統(tǒng)通過(guò)閥門(mén)的提升,并將閥門(mén)在和火花塞和其他的一些閥門(mén)的調(diào)整時(shí)間也實(shí)現(xiàn)了,而且低溫的ERG系統(tǒng)和電力的ERG充電系統(tǒng)已經(jīng)加上,這樣的汽車測(cè)試的一個(gè)1.25kg。
現(xiàn)在我們已經(jīng)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)了大概每千米90g二氧化碳的減排,而且我們發(fā)現(xiàn)整個(gè)經(jīng)濟(jì)效率非常高,也是可以推動(dòng)我們這在方面進(jìn)一步的改善,此外我想還應(yīng)該提到就是我們的這些技術(shù)是可用的,而且同時(shí)可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益幫助我們進(jìn)一步的減少燃油消耗。
對(duì)于我們的這一個(gè)最佳表現(xiàn)的方法,李斯特現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始有了各種不同的釋放車,在去年10月份的時(shí)候,沃爾沃和李斯特共同進(jìn)行了相應(yīng)的開(kāi)發(fā),沃爾沃高性能驅(qū)動(dòng)動(dòng)力總成概念已經(jīng)開(kāi)始幫助我們達(dá)到了一個(gè)450馬力的效果。
我們的發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該是兩升發(fā)動(dòng)機(jī),而且我們有一個(gè)三重的動(dòng)力設(shè)置,而且發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)使用了兩個(gè)并行的渦輪增加器,而渦輪增壓器由12V電力驅(qū)動(dòng)的,而我們的空氣壓縮要性能更好一些,要超過(guò)我們直接把空氣進(jìn)入汽缸的表現(xiàn)程度,當(dāng)然這并不是結(jié)束,因?yàn)槲覀冞@在方面還再繼續(xù)研發(fā)我們當(dāng)年的研發(fā)目標(biāo)是每升200千瓦,我們有新的李斯特示范器,再展現(xiàn)出來(lái),所以我們又會(huì)問(wèn)個(gè)問(wèn)題,為什么不同時(shí)可以使用我們的最高的效率,以及我們的高性能,把二者融為一體,從而幫助我們進(jìn)一步的減少燃油的使用,可以提高駕乘的體驗(yàn),我們的這樣的目標(biāo)不能夠允許我們作出任何的妥協(xié),為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)力總成方面的效率,我們無(wú)疑會(huì)有一些局限性,所以當(dāng)前的技術(shù)會(huì)包括有一個(gè)可變化的氣缸通程系統(tǒng),同時(shí)有一個(gè)可變的壓縮比,所有的技術(shù)都在李斯特的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,通過(guò)這種方式我們還有一個(gè)緊湊型的不可變的壓縮系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)可以幫助我們更好的在當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)當(dāng)中使用,我們現(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)一個(gè)兩部的VCR共軌體系。
那么2014年3月份剛剛更新的ICCT報(bào)告指出現(xiàn)在對(duì)于車隊(duì)來(lái)說(shuō),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)每100千米6.9L的目標(biāo),這當(dāng)然是針對(duì)大概車重為1290千克的車輛而言的,但是預(yù)期我們?nèi)绻梢詫?shí)現(xiàn),每一百千米5L將會(huì)在2020年實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn),在2025年為100公里4L,在當(dāng)前情況下進(jìn)一步開(kāi)發(fā),而且通過(guò)動(dòng)力總成和其他車輛相關(guān)的措施融合起來(lái),才能做到。所以在這方面需要進(jìn)一步優(yōu)化我們的技術(shù)。
因此我們要知道,如果要提高燃油的效率,減少燃油消耗,需要我們可以去想出一個(gè)整合性的,一系列的綜合的工程方案,無(wú)論是從動(dòng)力總成還是到整車都要想一些全面性的方法,不只是局限于發(fā)動(dòng)機(jī)本身,我們知道到了2018年中國(guó)將會(huì)處于第四階段,第四階段的限值將會(huì)更低一些,我們只有通過(guò)采取一整套的方案才能夠幫我們?nèi)?shí)現(xiàn)這一點(diǎn),而且只有這種方式能讓我們面對(duì)中國(guó)第五階段的要求,通過(guò)達(dá)到這個(gè)目標(biāo),動(dòng)力總成需要發(fā)揮更重要的作用,幫助我們進(jìn)一步減少燃油消耗,與此同時(shí),我們要減少汽車輕量化等等不同的措施,而李斯特和我們的汽車開(kāi)發(fā)的合作伙伴,我們將會(huì)提供相應(yīng)的分析,還有最佳的技術(shù)路徑來(lái)幫助大家來(lái)實(shí)現(xiàn)第四階段和第五階段的目標(biāo),當(dāng)然我們覺(jué)得從一開(kāi)始的時(shí)候,這種解決方案可能看上去而且非常具有經(jīng)濟(jì)效益,可以幫助整車廠商來(lái)進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)符合法律法規(guī)要求的車輛。
一個(gè)總結(jié),我們知道未來(lái)的法規(guī),無(wú)論是國(guó)四還是國(guó)五還是京六,將會(huì)大幅度增加對(duì)技術(shù)的需求和對(duì)優(yōu)化的要求,而事實(shí)證明,傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)依然有進(jìn)一步改進(jìn)的空間,但如何控制成本,并且在此前提之下達(dá)到最優(yōu)的結(jié)果,我們就要采取雙管齊下的方式,即為要權(quán)衡動(dòng)力總成,以及整車這兩方面在油耗方面的措施。
最后還有一點(diǎn)也是非常重要的,就是我們需要去改進(jìn)變速箱的特性,并且要引入混動(dòng)技術(shù)才能有效提高車輛整體效率和性能。