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汽车发动机智能化应对节能减排挑战

  • 2015-6-29 9:58:41
  • 来源:中国汽车工业信息网

有一份报告显示,如果还保持国四状态,中国的雾霾还会不断严重,只有到了欧六或者国六之后,雾霾才有可能改善,所以,不论从政府角度来讲还是从企业的社会责任来看,排放标准的不断升级是一个不可逆转的过程,而且会越来越严。而这样的形势,也让很多企业感受到越来越大的挑战,特别是发动机生产企业。

在国外,目前降油耗法规已经非常严格,例如,美国提出了发动机C02排放限制,并且做出了清晰的分类。但是在国内,目前油耗法规只针对整车企业,并没有单独针对发动机的法规。不过在国内,大家目前也在讨论单纯发动机的降耗法规。

那么一旦如此,对于发动机企业来说,该如何应对呢?

班智博认为,未来的排放标准对发动机的挑战会非常大。到欧六阶段,所有技术基本上都要用到发动机上,才有可能达到标准要求。相比国四,欧6阶段的复杂程度跟之前的欧4阶段是完全不一样的。如果企业对此没有清晰的认识,未来会很困难。

前一阶段的排放标准所涉及的SCR系统跟发动机没有太多关系,但是欧六就不同。

众所周知,在柴油机开发过程中,标定工作量和标定参数大概是几何基数的关系,增加一个标定变量,工作量会增加很多。在国四阶段,体现的并不明显。而欧六排放标准,把DOC、DPF,SCR,甚至还有一个TF,也就是进气节气门,T4还有一个排气节气门,这些执行期的控制是非常需要高变量的。

所以,对于发动机企业来说,控制技术和标定技术非常重要。玉柴已经做了很多年,目前完全能够满足法规的要求。而这些技术对于智能化都提出新的要求,所以未来发动机企业面对节能减排还要加快智能化进程。

对于玉柴来讲,在这方面也做了很多工作。比如智能热管理系统,通常夏天热就需要吹风扇,冬天冷的时候就不能吹。但是过去的发动机,其实冬天也在吹风,因为风扇运动是由曲轴带动的,比如通过皮带传动带动风扇转动,给发动机降温。在北方气温较低的情况下,本来发动机就很凉,如果还风扇再转动,是很不经济的,而且风扇也会消耗很多的能量,这时候就需要智能化控制,发动机凉的时候风扇不吹,热的时候,风扇才工作。实际上不光是风扇,从热管理角度,风扇、节温器、水泵都可以做定制化,有了定制化之后就牵扯到智能化的问题,就需要控制策略的完善。

再看余热回收技术。柴油机尾气中含有很多的能量,温度也不低,直接排到大气中是比较浪费的,现在大家都在考虑把这部分能量回收。玉柴对此也做了很多工作,采用一个蒸汽马达,用一个大发动机拖一个小发动机,但是小发动机不是烧油的,而是用蒸汽推动它做工作,取得了比较好的效果,上个月的结果可能是节能4%左右。

此外在开发过程中的智能化也非常重要,发动机企业需要在开发过程中运用IT手段来提高效率与质量。

例如,玉柴研发了一套智能标准技术,当然这套技术不是玉柴独创,国外也有很多公司在做。智能标定技术包括几个部分,如DOE试验设计技术以及一些概率统计,运用概率统计可以做数据有效性的判断。采用这个系统之后,据说至少能够节省1/3的人工成本。

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