燃烧室受压
排放限制的下降和更严格的控制给内燃机开发商带来了巨大的压力。在第37届维也纳国际汽车研讨会上,各大汽车制造商展示了下一代汽车的驱动策略。

燃烧室受压

目前对于内燃机制造商来说并不容易:在欧洲、美国甚至中国,排放限制正在降低,控制也正在加强,而与此同时,从电池和燃料电池获取能量的电力驱动系统正在迅速发展。电动先驱特斯拉在新款 Model 3 发布后几天内就创下了超过 30 万份预订单的纪录,这在汽车史上是前所未有的炒作。尽管如此,今年在维也纳霍夫堡举行的第 37 届维也纳汽车研讨会的创始人兼主席汉斯·彼得·伦茨 (Hans Peter Lenz) 在为期两天的马拉松式讲座后总结道:“在很长一段时间内,汽车驱动的基础仍将是内燃机,当然还会再持续 20 到 25 年。”全球最大的汽车制造商派往维也纳的1000多名发动机专家和高层管理人员一致认为:汽油发动机在效率方面仍然可以大幅提高,可以在效率方面与柴油发动机看齐。插电式混合动力驱动器将成为实现零排放驾驶道路上的“桥梁技术”。而最近因各种排放丑闻而声名狼藉的柴油机,仍然拥有巨大的发展潜力。除其他外,应通过寄存器充电、电动压缩机或全铝结构来利用这一点。以下是汽车制造商的最新配方:
VW:具有停缸功能的汽油发动机
大众汽车EA211 TSI evo系列的新型1.5升汽油发动机将从2016年第四季度开始逐步取代之前排量为1.4升的EA211 R4 TSI。弗里德里希·艾希勒 (Friedrich Eichler),
大众汽车的综合发展,与前代产品相比,效率提高了 10%,并且每百公里的油耗优势为 1 升。增效措施:增加压缩的米勒燃烧过程、可变涡轮几何形状的废气涡轮增压器、首次使用第四代共轨喷射系统,压力增至350巴,以及停缸ACT,在中等负荷范围内关闭2号和3号气缸的进出气门并停用喷射。
保时捷:较小的涡轮水平对置发动机
保时捷专注于小型化,并为其新款 911 Carrera 和 718 Boxster 跑车开发了全新的涡轮增压水平对置发动机。在 Boxster 基本车型中,2.7 升六缸自然吸气发动机让位于 300 马力的 2.0 升四缸涡轮发动机,而在 S 车型中,3.4 升六缸自然吸气发动机让位于 350 马力的 2.5 升四缸涡轮发动机。尽管尺寸缩小,两款发动机的发动机输出功率仍比前代产品增加了 35 马力。Thomas Wasserbäch,保时捷水平对置发动机开发主管,与之前的型号相比,承诺节省 10% 至 13% 的能耗。
宝马:强劲的生命迹象
BMW 也展现了强大的内燃机的生命力:新款 7 系配备了顶级规格的 12 缸汽油发动机。 6.6 升 V12 发动机具有 441 kW/600 hp 和 800 Nm 扭矩,凭借进一步增强的动力性和降低的油耗,在 BMW 高效动力计划中名列前茅。另外,7 系列还可以订购新开发的 3.0 升六缸柴油机。宝马·斯太尔柴油发动机开发主管 Fritz Steinparzer展示了新设计的永久两级涡轮增压,由两个低压和两个高压废气涡轮增压器组成。因此,输出功率从 280 kW 增加到 294 kW(400 hp),扭矩为 760 Nm,消耗量减少了 4% 到 6%。
奥迪:真实世界首映
奥迪在全球首次推出全新 V8 TDI:柴油发动机首次将涡轮增压与电动压缩机相结合,可在 4.8 秒内从 0 加速到 100 公里/小时。新款 V8 TDI 的排量为 4.0 升,输出功率为 320 kW,最大扭矩为 900 Nm。新发动机将首先应用于搭载 8 速手自一体和 quattro 驱动系统的奥迪 SQ7,也适用于其他集团车型。奥迪 V 柴油发动机开发主管 Andreas Fröhlich:“借助新发动机,我们能够将油耗降低至 7.2 升/100 公里,同时显着提高发动机和驾驶性能。”
梅赛德斯-奔驰:混合动力进化
梅赛德斯-奔驰已经推出了第三代混合动力驱动系统。高压电池可通过插座充电,纯电动续航里程可达30公里。传动系统基于新型 9G-Tronic 自动变速箱,结合了 65 kW 电动机和 155 kW 涡轮增压 2.0 升四缸汽油发动机。据报道,最大系统功率为210千瓦Mario Mürwald,梅赛德斯-奔驰奥托发动机和混合动力总成主管。
现代起亚:更强大的奥托
现代起亚推出全新 Kappa 1.6 GDI 发动机。大声发动机开发者 Hwang-Bok Lee新型汽油发动机的效率高达 40%。关键技术包括高度压缩的阿特金森循环、冷却废气再循环(EGR)、高滚流进气口、爆震抑制和摩擦减少。现代起亚将在全球混合动力汽车中引入新型发动机。
马自达:缩小规模以提高效率
马自达通过 Skyaktive-G 2.5T 涡轮汽油发动机将尺寸缩小到了新的水平。马自达动力总成开发部主管广濑一郎(Ichiro Hirose)用数字来展示马自达通过减少发动机内部摩擦、爆震抑制和冷却废气再循环以及所谓的扫气技术(进气门和排气门重叠打开时间)所取得的效率优势。
本田:动力更强,燃油更少
本田开发了全新涡轮 GDI 发动机系列,排量为 1.0、1.5、2.0 和 3.5 升,供全球使用。通过涡轮增压、汽油直喷、可变气门机构和高度湍流燃烧概念的结合,可以提高性能并降低油耗本田 高级总工程师 Tomonori Niizato出。
控制效果更好
从2017年开始,将可以通过比以前更严格、更精确的测试方法来检验发动机开发商的全面承诺是否兑现。此前适用的新欧洲驾驶循环 (NEDC) 将被扩展的 WLTP 循环(全球统一轻型车辆测试程序)所取代。此外,从 2017 年 9 月起,新的 RDE 测量(实际驾驶排放)将成为强制性标准,其中使用车辆上的移动测量装置测量实际道路交通中的氮氧化物和颗粒物以及二氧化碳和消耗量。正如国际活跃的德国测试技术服务提供商 TÜV Nord 的 Helge Schmidt 在维也纳汽车研讨会上所解释的那样,RDE 旅程由城市部分(34%)、高速公路部分(33%)和城际部分(33%)组成,每个部分以不同的速度行驶。持续时间为90至120分钟。除了发动机负载之外,RDE 测量还受到许多边界条件的影响,例如环境、交通、额外的消费者和驾驶员的行为。