随着中国汽车排放法规逐渐严格,降低油耗的要求也变得越来越强烈。那么,满足这一要求的有效途径是什么?在5月19日举行的2007年中国汽车发动机高层研讨会上,世界知名汽车技术咨询公司英国里卡多有限公司副总裁杨士敏博士从汽油机、柴油机、变速器、混合动力等几个方面阐述了未来乘用车动力总成技术的发展趋势。
业内人士普遍认为,先进的动力总成技术在汽车节能、环保技术开发中具有决定性作用。对此,杨士敏指出:“未来乘用车的发展受相关法规(如排放要求、再循环目标、NVH技术指标、碰撞性能等)、产品、市场和经营模式的影响,如果企业开发适应新兴和复兴市场的产品,就会面临一系列与之相关的挑战。”
在汽油机方面,杨士敏认为,“直喷+可变气门正时(VVT)”将是一套满足市场要求的完整、经济的技术方案。他介绍说,汽油直喷技术是将汽油和空气单独注入燃烧室,空燃比控制更加精确,从而使燃烧更彻底。当前,多数发动机是将汽油和空气在进气歧管中混合后喷入燃烧室,而汽油直喷技术则是将汽油直接注入燃烧室,通过均匀燃烧和分层燃烧,降低燃油消耗,提升动力。发动机采用可变气门正时技术,可以提高进气充量,使充量系数增加,发动机的扭矩和功率可以得到进一步提高。
在柴油机方面,杨士敏表示,中国轻型柴油机市场希望通过高度预混合和低温燃烧来达到降低NOx(氮氧化物)的目标,这种思路使用的是一种渐进式技术路线而不是使用“替代”燃烧系统。他认为,中国现有的柴油机排放法规比欧洲落后3~5年,现行欧洲标准基本上可以起到控制成本的作用。而柴油机发展还需要相关工业的支持和政府的鼓励。
杨士敏提出,节油水平是影响选择变速器技术的主要因素。结合这些因素和中国现有生产水平,未来的变速器技术将综合AMT(电子控制机械式自动变速器)和DCT(双离合自动变速器)技术。当前,双离合器变速器在国外发展时间也不长,如果中国的企业现在开始着手开发,不仅可以利用现有的工艺和加工技术,还可以缩小与国外的差距,实现跨越式发展。
杨士敏还对各种混合动力技术作了比较,这些系统在成本和收益方面各有千秋。对此,他认为:“选择混合动力系统需要对整车应用和驾驶循环进行慎重考虑,从而以最经济的方式满足油耗指标。选用何种技术在很大程度上取决于驾驶环境。”他强调,虽然混合动力技术成本较高,但随着全球汽车保有量和零部件配套能力的提升,成本也会逐渐下降,为发展混合动力提供基础。
企业将如何应用这些动力总成技术?杨士敏表示,各种动力总成技术的应用依赖于各企业的产品规划和目标市场,因为这些影响着他们的产量和产品定价策略。也就是说,技术创新的方向和内容取决于各整车厂的实际情况和倾向。技术选择不仅要考虑到产品是否初次打入市场,还要为未来留下技术升级空间。