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高热效率及与电动化相结合,乘用车内燃发动机未来可期

中国汽车报网 郝文丽 2019-09-15 08:44:10
核心提示:9月11日,2019第五届“中国心”汽车动力技术趋势研讨会在奇瑞汽车龙山实验中心召开……

9月11日,由《汽车与运动》杂志主办,奇瑞汽车股份有限公司承办,丰田汽车、吉利汽车、长安汽车、中国一汽、长城汽车、海马汽车、小康动力、中国石油润滑油公司共同协办的2019第五届“中国心”汽车动力技术趋势研讨会在奇瑞汽车龙山实验中心召开。“中国心”年度十佳发动机评选专家评审委员会的评委们,与来自各主机厂的技术代表,共聚一堂,对未来内燃机动力技术、电气化发展趋势以及发展目标进行开放交流讨论。

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  奇瑞汽车动力总成集成院、汽车工程技术研发总院总监付晓利

专程从日本赶来的丰田汽车车辆开发中心主査菊地隆二就丰田新开发的2.5L混动系统做了深度剖析。相比旧款系统,丰田新2.5L THS Ⅱ混动系统通过对驱动桥、电机、电池单元、TNGA发动机进行优化改进,以及在新制造工艺上的突破,实现了系统油耗从旧款的5.2L/百公里,到现款的4.1L/百公里,效果非常明显。对于今后的计划,丰田公司将全方位推进电动化,并在2050年挑战二氧化碳零排放。

长安汽车动力研究院蓝鲸NE动力平台总监张晓宇现场介绍了长安汽车蓝鲸NE动力平台。基于“劲、净、静”研发理念而开发的中国品牌首创源生模块化动力平台,蓝鲸NE动力平台设计兼容了1.0-1.8L的排量,通用化率高达98%。基于该平台研发的发动机除了满足国六B的同时,最高热效率达到40%,在增压发动机里,排名靠前。

吉利动力总成研究院缸体开发部袁爽部长则分享了吉利自主开发的JLB-4G14T二代发动机,这款1.4T二代发动机进一步向大众展示了吉利汽车自主知识产权与自主研发能力。尤其令人印象深刻的是,针对国内市场普遍存在的NEDC工况油耗与实际油耗的差异,从而影响用户体验这样的一个不算是问题的“问题”,吉利汽车在1.4T二代发动机开发过程中,特意引入了堵车工况,通过注重实际的整车拥堵工况作为指导,努力提升了客户用的到的油耗区域,而非盲目提升热效率。

海马汽车发动机开发部部长冯仰利带来了《HMA 1.6TGDI发动机开发报告》,介绍了海马历时5年,基于模块化、电动化、增压直喷而开发的海马深蓝动力平台,以及该平台包含的5大模块:全新开发的增压直喷发动机;与AVL合作开发的7速DCT湿式变速器;基于PO架构的混动模块和基于混合动力开发的电池包和电池PACK,以及BMS的国内开发。而在电控方面,混动动力的HCU\TCU,海马也在进行国内开发和标定。目前深蓝动力已经具备了4款发动机产品和两款变速器产品,此次冯仰利重点介绍的海马全新1.6TGDI发动机集成了多项国际先进技术,如高效进气技术、高效燃烧系统、高效热管理系统、低摩擦技术、降振隔噪技术等。从性能指标上看,与奇瑞的1.6TGDI三代发动机相近,为市场同排量发动机中的佼佼者。

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高热效率及与电动化相结合是本次技术趋势研讨会的主题,研讨报告内容充分代表了国际国内乘用车发动机的技术发展趋势。如何提升内燃机的热效率,依旧是大家所关心的。新技术的不断应用,将使发动机动力性能和热效率持续提升,智能化和电动化将成为提升发动机能量转化效率的重要手段,内燃机技术还有很大的提升空间,大家普遍认为50%的热效率会在不远的未来实现。

除了关注传统内燃机的技术发展,在混动领域,丰田在会上介绍的新2.5L THS Ⅱ混动系统,也给大家带来了很多新的思路。许敏向日本专家提出了一个大家都想知道的问题:丰田新的混动系统不断努力地在进行小型化和轻量化,但在电池方面,却不喜欢同等体积但能量密度更高的锂离子电池?是不是出于安全性考虑?

对此,丰田专家解释,丰田从第一代普锐斯开始,就使用镍氢电池,通过长时间的验证,证明它是很好的一种电池,从性能上来讲,两者没有太大的区别。同时,镍氢电池从材料等各方面都还有改进的潜力,所以丰田对于镍氢电池的改进会继续努力。从能量密度上来讲,镍氢电池是比锂离子电池要小一点,所以在PHEV等车型上,丰田也会用锂离子电池,丰田会依据车辆构造、空间及性能要求来判断使用何种电池。

随着混动车型、EV车型数量的越来越多,丰田还必须考虑电池的这种资源能否足够供应的问题,而相比之下,镍氢电池在再利用方面,以及废弃处理方面都相对简单,这也是丰田考虑的。未来,随着使用电池的车型不断增多,对于锂离子或者镍氢电池,都需要考虑一个平衡使用的问题,而无论使用何种电池,都需要保证它的安全性,避免产生召回事故。

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天津大学机械工程学院教授、博士生导师,天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室副主任姚春德说,“‘中国心’汽车动力技术趋势研讨会今年已经是第五届了,参与的单位也越来越多,大家各自分享了自己的技术特点,互相启迪来如何提升自己的开发能力。包括像丰田公司这样的著名品牌,虽然它有很多的技术都已经领先了,但它依旧孜孜不倦的、精益求精的去做,这种对待工作的态度和精神,很值得我们学习。”

奕森科技(上海)有限公司创始人兼总裁、国家特聘“千人计划”专家、美国汽车工程师学会会士辛军指出,虽然在产品上各个主机厂处于竞争状态,但在整体技术发展面前是有很多共性的问题及关注点。通过这样的研讨会把行业内的专家都聚集到一起来探讨汽车动力的发展趋势,让每家企业通过会议研讨提高对未来技术发展趋势的把控,最终落实到产品上,会使产品更有竞争力。

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  《汽车与运动》杂志出版人兼总编辑周丽娟

自小康动力的李金印建议,可以考虑让优秀的发动机核心零部件供应商参与进来,围绕技术、工艺实现等方面进行深入研讨。活动主办方《汽车与运动》杂志出版人兼总编辑周丽娟亦表示,推动产、学、研多方交流是活动的初心,希望行业携手努力,为了中国汽车工业的进步继续奋斗。


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