汽车高效零排放内燃机技术原理及市场分析

盖世汽车社区2020-06-17 06:14:37


9月13日20:00,中国汽车工程学会&纽伦堡联合盖世汽车共同牵头,组织的微课堂准时开始,邀请了工学博士、同济大学特聘教授李理光为大家带来了一场汽车高效零排放内燃机主题的微信群线上分享,李教授用45min的时间充分的进行了传道授业。


以下是昨晚微课堂PPT分享:


 分享后线上进行了答疑环节:



  • 问:请问点火提前量对排放和燃烧的影响,如何更好的设置点火提前量


答:   点火提前角对汽油机的经济性、动力性和排放性均有非常重要影响。

一般需要专门匹配和标定点火角。通常以汽油机一定转速下的最大转矩点对应的点火提前角为最佳点火提前角。


点火提前,会导致发动机缸压上升,爆震倾向增加。因此,实际发动机以爆震传感器获得的振动信号作为控制点火提前或延后的手段。


一般点火提前会使功率增大,经济性改善,但导致Nox上升,而推迟会使功率下降,油耗增加,会导致HC和CO增加。

 

  • 问:未来继续提高发动机效率会越来越难,请问汽车发动机继续发展下去,成本和效用合适的技术有哪些?(是否能从个人的角度和OEM的角度回答该问题)


答:发动机热效率提高的压力,主要是近5年国际上对温室气体控制提出要求后,特别是欧盟开始对汽车CO2的排放限值公布后,成为新一轮汽车动力系统竞争的焦点。应该讲,从这一变化以来看,各OEM及相关的研究机构及大学等对汽车节能减排的技术开发与应用的进步非常显著。举例来说,2015年GDI汽油机的效率已达38%,今年则达到40%。2020年有望达43%-45%。2025-2030年的日本目标是50%。成本总体上适度增加,如目前OEM的成本控制为1%的效率提高为500元人民币。近期看,欧洲拟采用48V 微混,也有通过新型燃烧技术如均质压燃来实现,如日本马自达。最终的竞争,是满足油耗法规的基础上以各OEM最易实现且有技术支持和成本控制的形式来实现。

 

  • 问:请问可变气门,跟零排放有何关系,他比传统气门功能优势有那些改进?


答:可变气门技术是当前发动机节能减排的一个重要技术途径。可变气门技术可以提高发动机的经济性、动力性并适度降低排放性。特别是目前正在推向产业化的均质压燃技术,如果没有可变气门技术几乎无法实现SI/HCCI的基于循环的切换。


该技术和零排放没有直接关系,但对通过HCCI来实现超低NOX排放至关重要。其主要优势是通过可变配气正时技术,实现发动机进排气的动态优化。

 

  • 问: 面对柴油机PMES法规,国四或国五各发动机厂应对策略,如是否必须增加进气节气阀或其他零件?


答: 关于这个问题,这个里面提到一些政策法规,应该讲这边的PMES一种新的,这部分希望大家在2016年中国汽车学会将于10月26-29日在上海汽车博览中心举行,其中26日下午的先进内燃机技术专题特邀报告会场,邀请了包括美国西南研究院,一汽技术中心,中自催化等单位的发动机及排放专家,希望有这方面需求或问题的相关人员,参加此次专题会来求解。

 

问:面对未来2020中国欧六排放实施,各发动机厂采取的不同排放控制策略?是否必须EGR+VG Turbo+PDF+SCR? 目前国内发动厂遇到的主要困难?


答:同5

 

  • 问:零排放的成本要求,对经济动力性的影响?


答:零排放的成本应首先具有市场的可接受性和适应性,同时满足良好的经济性和动力性需求。

 


470多人的精彩讨论,期间小伙伴积极的提出若干问题,如:纯氧的关键环节,氧气是否受到续驶的限制等一些问题,大家十分热情的听课,仿佛回到学生时代,利用业余时间学习及补充自己。





2016年中国汽车工程学会年会暨展览会(2016 SAECCE),即将于10月26-28日在上海举行;本届年会由1个高层访谈、 4个院士论坛 、29个专题分会、 12个技术分会、4个并行会议组成,将主要聚焦汽车产业转型升级、汽车智能化和网联化、汽车节能环保和汽车安全等热点话题;


本届年会邀请嘉宾范围包括:院士、汽车及零部件企业高层、技术领军人物、专家等,参会人员包括:国内外知名汽车及零部件企业和相关产业的高管、工程师,政府及行业组织代表,高校和研究机构的专家、学者等约2300人;



其中涉及到动力总成的专题会议如下:


S01发动机节能技术

主席:  李理光 教授    同济大学

演讲主题:汽车摩擦学概述和未来发展趋势:表面工程和材料对先进动力总成技术的影响
演讲嘉宾:Dr. Simon Tung 美国润滑油高级资深专家   

演讲主题:燃油对汽车排气的影响(满足国六排放标准的燃料需求)
演讲嘉宾:守谷荣记 先生 丰田汽车公司  

演讲主题:吉利新一代直喷增压发动机技术
演讲嘉宾:吉利动力总成研究院-沈源博士

演讲主题:新型发动机点火技术及进展
演讲嘉宾:Prof. Ming Zheng   加拿大温莎大学       

演讲主题:发动机燃烧控制技术
演讲嘉宾:Prof. Jacob Andert 德国亚琛工业大学     

演讲主题:低摩擦润滑油技术
演讲嘉宾:昆仑润滑油          

部分正在邀请嘉宾:一汽技术中心、通用公司、里卡多公司、ISP公司


专题会议2:S13:面对未来二氧化碳排放政策的挑战与方案

简介:当前,全球大多数国家都在讨论与制定较过去相比越来越严苛的油耗及二氧化碳排放政策。这对于全球汽车行业,尤其是对于动力总成部门来说,都是一个明确的挑战去找到一个适合的解决方案以达成这些严苛的目标。在此 IAV 专题分会中将会邀请行业专家就动力总成开发策略、开发方案及当前动力总成开发的实践展开讨论,并展望如何应对未来油耗及二氧化碳排放政策。

主持嘉宾:Erik Schneider 先生
         艾尔维汽车工程技术(德国)动力总成开发部门商务拓展及项目主管

演讲主题:国六排放公告试验流程的探讨
演讲嘉宾:蒋长龙 上海机动车检测中心排放所副所长     

演讲主题:针对2020 年的动力总成技术革新
演讲嘉宾:陈珺 上汽大众研发中心动力总成科科长      

演讲主题:针对2020 年的汽油发动机技术探讨
演讲嘉宾:李南海 绵阳新晨动力机械研发总监      

演讲主题:应对未来挑战的模块化电驱单元
演讲嘉宾:Joerg Mueller 博士 IAV 集团变速器硬件开发部门主管     

专题分会3:S14变速器与混动系统的平台化开发

近年来,平台化开发的理念已越来越多地被提及:以同平台所有产品为一个整体,在增加产品多样性的同时,减少整体体的零件类型、节省产品开发费用、减小可重复使用的零件成本;而一些业界领先的中国整车厂和供应商如今在变速器与混动系统开发领域已经在实际运用这一理念。展望将来的发展,引入及应用平台化开发的新技术和新概念也将非常重要和引入注目。在此IAV 专题分会中,来自在国内市场变速器与混动系统开发领域中领先的整车厂和供应商将会介绍他们针对平台化开发的经验、蓝图、新技术以及新概念。

议题:
•一汽集团双离合变速器的硬件平台开发
•TCU 软件平台开发
•确保软件质量的自动化测试模式生成系统介绍
•自动化的变速器软件标定 – 在平台化开发中的有效应用
•电气化低成本动力总成平台化开发技术探讨

主席:Klaus von Rueden IAV GmbH 变速器软件部门主管

演讲主题:一汽集团双离合变速器的硬件平台开发
演讲嘉宾:卢新田 教授 一汽车股份技术中心传动部门副部长

演讲主题:TCU 软件平台开发
演讲嘉宾:李育 上海变速器软件及标定部门总监
Daisuke Aoki 加特可(广州)自动变速器  控制系统开发科经理   

演讲主题:自动化的变速器软件标定 – 在平台化开发中的有效应用
演讲嘉宾:沈永辉 IAV 中国变速器及混合动力部门技术经理

演讲主题:电气化低成本动力总成平台化开发技术探讨
演讲嘉宾:Erik Schneider 艾尔维汽车工程技术(德国)动力总成开发部门商务拓展及项目主管   


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