回顧半世紀以前,車用發(fā)動機主要以汽油機為主。上世紀50年代末,柴油機主要應用于農(nóng)業(yè)及工程機械;70年代末,柴油機已成為中重型商用車的首選。在輕型商用車及乘用車領域,汽油機目前仍然占據(jù)著較大的份額。在過去的30年中,隨著從機械燃油系統(tǒng)向電控柴油機的升級,柴油機開始告別冒黑煙的年代。
為了實現(xiàn)清潔排放,許多重大的技術改進已被應用,如燃燒室的優(yōu)化、四氣門配氣結構、高性能的增壓技術,其中一個最重要的改進就是采用電控燃油噴射系統(tǒng),例如電控直列泵或共軌系統(tǒng),這使得燃油的噴射更為精確,性能得到了進一步的提升。此外,還可以防止誤操作造成有害排放物的增加,并且可以長時間地運行保持排放的穩(wěn)定,并在售后過程中有更為便捷的診斷功能。因此電控柴油機的性能可以在部分負荷時便能產(chǎn)生更高的扭矩、更低的燃燒噪音,滿足不斷升級的排放法規(guī)的要求。
早在25年前,博世就支持無錫威孚以許可證的方式生產(chǎn)直列泵技術;上世紀90年代中期,雙方成立了合資公司,生產(chǎn)歐Ⅱ系統(tǒng)等產(chǎn)品。相比較而言,汽油機較早地采用了電控系統(tǒng),并在國二排放法規(guī)實施時被廣泛地應用。從90年代中期,博世通過合資企業(yè)——聯(lián)合電子向中國用戶提供了電控燃油噴射系統(tǒng)。為了滿足更為嚴格的國三及國四排放,從2004年開始,威孚與博世進一步合作,引進了當今先進的高壓共軌系統(tǒng)及尾氣處理技術。
當前燃油的緊缺以及二氧化碳帶來的溫室效應影響變得越發(fā)顯著,目前全球都在廣泛地關注并討論新型動力的概念。一些新型動力系統(tǒng),如燃料電池、純電力動力驅動將有可能占據(jù)主流的位置。但要與內燃機一樣得到廣泛的應用,仍需要投入大量的人力物力來研究開發(fā)并有效地降低成本。盡管內燃機已有百年多的發(fā)展歷史,但今天仍有較大的發(fā)展空間,它成為未來20~25年內轎車及小轎車的主要動力系統(tǒng),更不用說在商用車領域里了。
節(jié)能減排以及進一步降低噪音及增加動力性能,已成為內燃機未來發(fā)展的驅動力。隨著汽油機直噴技術及渦輪增壓器的廣泛使用,汽油機結構將更為緊湊,特別是小排量汽油機將具備更好的經(jīng)濟性和排放性,通過提高發(fā)動機的效率并優(yōu)化能源管理系統(tǒng),降低能耗,提高效能。另外,混合動力技術對降低油耗有較大的潛力,也適合城市工況的應用。盡管電機和電池成本有所增加,但混合動力仍不失為一種選擇,并有可能向純電動過渡。
轎車柴油化是降低油耗和二氧化碳排放的另一種成熟的解決方案。與汽油機相比,現(xiàn)代柴油車可以降低近30%的油耗。通過優(yōu)化空氣管理系統(tǒng)及采用更為精確的高壓電控噴射方式,現(xiàn)代綠色柴油機結構將更為緊湊,并具有巨大的潛能來進一步降低排放和油耗。
當今中重型商用車發(fā)動機已具備較高的熱效能,在配備先進的電控噴射系統(tǒng)后,最高噴射壓力可超過2000bar,同時EGR或尾氣處理系統(tǒng)與高效的進氣系統(tǒng)相配合,在不增加燃油消耗的情況下,進一步大幅降低排放已成為可能。在當前國三的排放基礎上,可以進一步減少顆粒排放,并降低近80%的氮氧化物的排放量。
在這樣的情形下,不斷推動技術創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)政策是非常重要的。只有這樣,才能使中國內燃機工業(yè)在公平競爭的環(huán)境下實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。而博世能為中國內燃機工業(yè)的發(fā)展做出貢獻感到很自豪,將與我們的合作伙伴威孚一起,繼續(xù)支持中國內燃機工業(yè)的發(fā)展,不斷地進行技術創(chuàng)新,加快國產(chǎn)化,為中國用戶提供質優(yōu)價廉的解決方案。
