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玉柴发动机技术开放日:有哪些技术最亮眼?

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-05-18   来源:www.3bangche.com   作者:三邦车视   浏览次数:793
二手车讯】:中国能造登月的火箭,为什么汽车的发动机核心技术都攻克不了?这是关心汽车行业发展的人常有的疑虑。那么,真的是这样吗?2011

  中国能造登月的火箭,为什么汽车的发动机核心技术都攻克不了?这是关心汽车行业发展的人常有的疑虑。那么,真的是这样吗?2011年,国家发改委将节油高效国家内燃机工程实验室交由玉柴承建,其实这也寄托了国家对攻克发动机核心技术的期待。那么三年过去了,工程实验室建设情况又如何?

  2014年10月22日,玉柴举办首次发动机技术开放日活动,向行业分享了自己的发展成果。

  电控技术:发动机的核心玉柴造

  随着排放标准持续升级,人们燃油经济性需求越来越高,人们也越来越需要精确地控制发动机。加上电子技术的发展,发动机电控技术逐步成熟,成为发动机的核心技术之一。

  技术开放日上,玉柴工程研究院的副院长冯静博士对玉柴的电控技术做了介绍。

  原来早在1999年,玉柴就已经开始了发动机电控技术的研究。早在上世纪,发动机的电控技术进入中国商用车柴油机领域之初,相关技术基本由国外供应商垄断,为了保护其自身的最大化利益,国外供应商对国内发动机企业设置了一系列限制,使得国内发动机企业无法触及其核心技术,所有与电控技术相关的应用、匹配、标定都不得不依靠国外供应商,且为此支付巨额的开发费用。

  玉柴从1999年开始除了开发电控发动机产品以外,还致力于对电控系统集成技术、电控发动机标定技术、电控发动机应用匹配技术的研究,通过自主摸索及与高校、院所合作共同探索等方式,率先掌握了电控发动机的集成技术、标定技术和应用匹配技术,一举打破了国外供应商的技术垄断,将原有千万级别的开发费用削减到百万、十万甚至免费。

  随着对电控技术研究的深入,玉柴已不满足于电控发动机标定技术和应用匹配技术的研究,开始进行控制器的研究,特别是控制器软件开发。控制器是电控系统的核心,相当于电控系统的指挥系统,掌握了控制策略就拥有了电控系统匹配、应用的自主权。

  此外,在电控系统集成技术的研究中,玉柴不再只是将供应商提供的打包方案简单的应用到发动机上,开始进行自主零部件设计、选型,自主集成整个系统的开发,对系统技术方案和系统零部件的选型拥有充分的话语权、决策权和主动权。

玉柴电控技术
YCECU

  目前,冯博士说,目前玉柴独立自主开发了具有完全自主知识产权的、并更适合中国国情的柴油发动机控制器YCECU、SCR后处理控制器YCDCU和天然气发动机控制器YCGCU,并已投放市场。

  除此之外,插电式混合动力、车联网项目的商业化,也使玉柴更加深入地掌握了发动机的电控技术。

  燃烧与性能开发:打造最可靠最省油的产品

  负责玉柴的燃烧与性能开发的林铁坚博士是玉柴的高帅富。对发动机燃烧与性能开发的已潜心研究多年。他说,燃烧与性能开发是发动机最根本的核心技术之一,直接关系到发动机的动力、油耗、可靠性、耐久性,就是说是和客户感受最密切的。

  林博士说,目前,欧洲和北美分别实现了满足欧VI和US2010排放法规技术突破后,都将降低油耗做为了最主要的开发目标。

  要实现低油耗,低排放,就必须对燃油喷射系统,进气系统、增压系统,燃烧室、缸内流动组织进行综合优化。其中,必须进行大量的试验、开发才能实现。所以,简单地说中国发动机企业是对国外的简单模仿,是非常不科学的说法。

降低发动机自身的摩擦损失降低发动机自身的摩擦损失

  林博士介绍,要降低整车油耗,其实在发动机设计上,就必须降低发动机的自身摩擦损失、降低整机重量,还要加强燃烧系统的开发,在与整车匹配时,要注意减少进排气阻力,优化变速箱、后桥、轮胎等动力系统的匹配。

  为了降低整车的油耗,提高发动机的可靠性,玉柴针对不同的市场开发出了不同的产品。比如客车专用发动机、工程机械专用发动机等,这些都体现了玉柴在燃烧和性能开发方面的成绩。

  针对未来的发展,林博士说,目前,在应用的柴油机最高热效率水平基本保持在43~45%,未来的目标是提高到50%~55%。

  当然,发动机技术发展是各项技术的全面发展。林博士说,必须要有先进的燃烧系统、增压及空气管理、摩擦阻力的降低、发动机附件的优化、动力总成匹配优化等,这些玉柴都已经在着手开展,争取攻克更多的核心技术。

  排放控制:发动机排放的最后一道关卡

  林铁坚博士在介绍燃烧与性能开发的时候,他谈到,在发动机自身开发时,为了满足当前的排放法规,必须把颗粒物降低,但是一般情况下,氮氧化物都会相应提高。那么为了控制氮氧化物的排放,就必须实施排放控制。

  对于排放,陶泽民博士说,目前的柴油机排放物主要由一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、颗粒物组成。在欧IV排放法规执行之后,要使排放符合国家标准,就必须使用后处理系统。为了让这些有害物质不能排放到空气中,行业运用比较多的后处理系统有SCR(选择性还原催化器)、DOC(柴油氧化催化器)、GOC(燃气氧化催化器)、POC(颗粒氧化催化器)、DPF(颗粒捕集器)。

YC6K国5柴油发动机YC6K国5柴油发动机

  国4 阶段在后处理系统主要应用SCR或DOC+ POC的技术路线。到以后京5和欧VI的排放法规阶段,会应用到DPF的技术路线。

  为了减少污染物的排放,从国0~欧VI玉柴都应用了不同的技术。陶博士用YC6J(原6105)这款发动机介绍玉柴在应用技术方面的努力。在国0阶段,YC6J是自然吸气,使用了A型油泵。国1阶段,玉柴应用了增压器,提高了喷油压力。国2阶段,使用了中冷增压技术,喷油压力进一步提高。国3阶段,使用了四气门技术和电控系统,使燃烧更加精确、有效,国4阶段,增加了SCR系统,国5阶段,SCR的效率更高。到京5以及欧VI阶段,增加了DPF系统。

  在执行不同排放法规的每一阶段,玉柴都是行业率先发布符合最新排放法规标准的柴油发动机,说明在排放控制技术上玉柴在行业的领先地位。陶博士还说,欧VI柴油发动机市场化方面玉柴已经解决了很多难题,比如油耗和耐久性的问题。目前,我们已经做好了准备,只要市场有需求,我们就能提供产品。

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关键词: 玉柴 发动机
 
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