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现代柴油技术的优势及未来研发趋势

文章来源: 发布时间:2016-4-29

现代柴油技术的优势及未来研发趋势 过去的20多年是决定柴油技术进步的关键时间,正是在这段时间内,一系列的创新大大提升了柴油机的性能,尤其是1997年博世研发的共轨系统,标志着现代柴油动力系统的诞生,为柴油车取得巨大成功作出了决定性的贡献, 引领现代柴油车进入经济、清洁且动力强劲的新时代。

先进的柴油共轨系统

共轨系统保证了燃油以适当的喷油压力在准确的时间点喷射出精确的油量。与传统的喷射系统相比, 蓄能式的共轨系统将压力产生和燃油实际燃烧过程相分离,将燃油稳定在待喷射的高压状态,使喷油压力的产生独立于发动机转速和喷油量,因此即使在低转速情况下仍可产生高喷射压力,同时实现了喷射起始和整个喷射过程的精确控制,使得燃油也得到充分的燃烧,从而减少了油耗, 降低了排放。共轨系统的另外一个独特的特征是多次喷射,即整个喷射分为预喷、主喷和后喷几个过程,使得燃油的燃烧更加充分柔和哪个医院治疗癫痫病好,从而降低噪声,减少了振动,使得驾驶更为舒适。


图1 博世高压柴油共轨系统的喷射

博世在中国研发的经济型共轨系统CRS1-16是根据中国乘用车和轻型商用车的需求量身订制的功能全面的共轨系统。CRS1-16由四大主要部件构成:共轨喷油器、高压轨、高压泵和电控单元。高压泵在高压轨中产生独立于发动机转速和喷油量的压力,燃油在最高可达160MPa的喷射压力的作用下直接喷入燃烧室,整个过程由电控单元监控。共轨系统CRS1-16可应用于各种型号的乘用车和轻型商用车的发动机,尤其更适用于微型车用发动机,满足国Ⅴ排放标准,未来的研发将使得CRS1-16共轨系统满足更严格的排放标准,如国Ⅵ。

配备了共轨系统的现代柴油车更经济:相比同类汽油车,现代柴油车油耗降低约30%,单次加油行驶里程增加约40%。例如,在全速行驶状态下,柴油版高尔夫GTD比同类汽油版高尔夫GTI油耗低约30%。现代柴油技术使得柴油乘用车已成为推崇节能减排理念、富有社会责任感的消费者的明智之选。

排放方面的改进更是有目共睹:与2睡眠型癫痫要吃药多久0世纪90年代相比,配备了共轨系统的现代柴油车的NOx和颗粒物排放分别降低了97%和98%,让柴油车彻底告别了冒黑烟的时代。现代柴油车怠速100min才产生与燃烧一支香烟等量的颗粒物。相比同类汽油车, 配备了现代共轨技术的柴油车的CO2排放也降低了25%,为低碳生活创造了新的可能。

在大幅降低燃油消耗和减少尾气排放的同时,现代清洁柴油技术还大幅度提升了转矩:现代柴油车比同类汽油车可额外输出50%的动力。例如,奥迪A6L 2.7 TDI的转矩比奥迪A6L 2.4 CVT高出约65%。更高的转矩带来更强的动力,现代柴油车加速时有明显的推背感,为驾驶者带来更多驾驶乐趣。


图2 博世本土研发的经济型共轨系统CRS1-16

广泛应用的现代柴油技术

显而易见的优势使得现代柴油技术在汽车历史最为悠久的欧洲市场已经得到了广泛应用,包括各大高档品牌在内的主要汽车制造商的产品线全面囊括了柴油车型;在西欧,约50%的新注册乘用车使用柴油动力,在某些国家,如法国,这个比例甚至达到70%以上。在中国,现代柴油技术也越来越多的应用在各种车型上。一些整车厂,如奇瑞、长城、华泰及江铃等,已经将现代柴油技术运用在微型客车、轿车及SUV等多种车型上。

未来发展潜力巨大

在未来的很长一段时间里,内燃机仍将是主要的动力传动系统,而柴油机技术仍然有很大的改进空间。未来柴油技术的研发仍将着力于降低油耗和排放并进一步提高驾驶舒适性。例如通过提高共轨系统的喷射压力进一步优化燃油的燃烧,通过安装颗粒物捕捉器来进一步降低排放以满足欧Ⅶ排放标准等。在发动机热管理方面也会有持续的改进,如冷却系统更加优化从而适应运行条件的需特发性癫痫病因要。


图3 博世清洁柴油技术

此外,小型化也是未来研发的一个方向。通过减少发动机的气缸数量和气缸容积来降低油耗。更多三缸的柴油机在不久的将来将被研发和生产。

另外一个研发趋势是自动降速。通过专门设计的传输装置降低发动机转速,从而减少摩擦,提高效率。

混合动力轿车也将是未来汽车的一个发展趋势。柴油混合动力技术的研发将把柴油驱动和电驱动结合来脑外伤癫痫病吃中药能治愈降低能耗,提高效率。

总之,不论是现在还是将来,先进的柴油技术凭借其明显的优势都将得到广泛的应用。我们也看到,在不断的研发和创新下,柴油技术会变得越来越经济、清洁并且会带给消费者更多的驾驶乐趣。

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