6月25日,在亞洲制造業協會主辦的2011全球節能與新能源汽車峰會上,康明斯公司中國首席技術官彭立新就“傳統柴油機節能”發表主題演講,他的主旨觀點是未來十年柴油機技術創新將以節能為主。 作為一個專做柴油機的百年老店,康明斯一直致力于探索新的柴油機技術。“柴油機過去20年的技術進步,實際上是由人們對減排的要求來推動的。”彭立新指出,從歐洲來看,1992年起開始實施歐Ⅰ、1996年實施歐Ⅱ、2000年實施歐Ⅲ、2005年實施歐Ⅳ,整個汽車發動機的排放在20年里減少了99%。 在發動機不斷減排的過程中,燃油系統也在不斷優化、升級。彭立新以業內都熟悉的高壓共軌為例解釋道,高壓使得燃油燃燒更充分,從而提高了動力性,最終達到省油的目的;共軌則為我們提供了很多靈活性,把柴油機從機械式走到電子式,最后走到智能式,同時為了解決排放和節能的問題,出現了后處理技術。“當然,最關鍵的還是系統集成的優化,單個技術是不成功的,只有這些技術的集成,才使我們有可能在過去20年里把排放從100減到1。” “這個時候,大家都會有這樣一個疑問,就是當美國到了2013年,歐洲到2016年,排放是不是還要繼續往前走?”彭立新的判斷是,排放的數據不會再縮減了,因為現在排放技術檢測方面出現了問題,“我們很難精確地檢測出排放物到底是多少了。” 彭立新預計今后十年發動機技術的發展,應該是一個以節能為主的十年。“從上世紀90年代初期一直到現在,由于引進了先進的燃燒技術、電控技術,使得我們在排放越來越嚴格的情況下,熱效率越來越高,油耗越來越低,是一個非常輝煌的時期。”他也指出,在中國,節能與排放是緊密聯系在一起的,因為中國在排放方面還有一些老“債”要“還”,還要經歷一個逐步解決排放問題的過程,要“同時關注節能與減排。” 談到節能技術,彭立新認為有兩個問題不可忽視:第一,節能是一個系統問題,不光是發動機必須要有低的油耗,從燃料到汽車使用,從公路設施到交通管理,將會共同形成排放油耗的最終值。“當然,內燃機是我們做好節能最關鍵的一環,在這一環里面有很多因素,比如大家談論得最多的包括混合動力、余熱回收、系統優化等,通過這些過程和技術可以達到節油和減少排放。” 彭立新并指出,柴油機燃油除了提供功率或者扭矩以外,還有很大一部分能量通過熱的形式散走。實際上,這部分余熱能量比做功的部分還要大,所以余熱回收系統顯得尤為重要。通過動力渦輪來回收預熱能量,直接轉回到曲軸對機械和車輛做功,對大卡車、大客車來說都是比較有效的節能方式。
第二個問題是后處理,即通過把排放跟節能分開的一個解決思路,在發動機里完成節能,把排放問題放在后面處理。如2010年康明斯根據發動機的實時工作狀況,準確地將適量的催化劑(尿素溶液)噴入SCR后處理系統的排氣氣流中,是通過后處理省油的一個實例。
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