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權威專家解讀“三缸機”為何成發動機重要趨勢

2018-08-27 13:17出處:東克平 [轉載]責編:東克平

在節能環保的大背景下,汽車動力如何應對排放及燃油消耗的限制?動力產品的功能性和穩定性如何提升?三缸機的潛力何在?圍繞上述幾個焦點議題,在內燃機領域有深厚研究經驗的幾位專家又有哪些看法?

混合動力是發展趨勢(清華大學教授、清華大學燃燒能源中心副主任 帥石金)

清華大學汽車工程系黨委書記 帥石金.jpg

動力系統的多元化符合節能減排的趨勢和法規的要求,尤其在乘用車領域這個趨勢是比較明顯的。因為不同的動力系統適應地方的也不同,電動車、內燃機車、混合動力汽車各有利弊,不能單純依靠某一項技術解決所有問題。

舉例來說,電動車更適合有固定停車位,短距離在城市行駛。但它的痛點是里程短和充電難,而這恰好是內燃機的優勢。內燃機汽油柴油的能量密度很高,加油站基礎設施非常完善,零部件的供應也很完善,所以它使用方便,成本也相對較低。混合動力介于兩者之間,它雖然不能完全實現0排放,但其比內燃機還是要高效很多,缺點是其成本比內燃機也要高一些。

總得來看,以油電混合和機電混合為主的混合動力汽車將成為中國乘用車市場的主流。現在有言論說內燃機未來一段時間內將消亡,我認為不準確。隨著政策法規越來越嚴格,純內燃機汽車本身也不能滿足了要求,因此準確的說法應該是純內燃機汽車未來或許將失去市場,而企業會將重心越來越多地向混合動力領域偏移。

從目前來看,三缸發動機是減少排放可參考的技術之一,輕量化、減少排量、減少摩擦,都能達到節能減排的目的。過去不能達到排放要求的四缸發動機,使用三缸發動機后排放要求就能達標了,甚至還有余量。尤其是對純內燃機,還有就是對于混合動力汽車來說三缸機是一個很好的選擇。但是不能說三缸機是汽車未來的發展趨勢,汽車從很多汽車從6缸變成現在的4缸,現在又有車企使用了三缸,將來也可能出現兩缸機,這只能說明小排量發動機將是未來的發展趨勢。

內燃機還是有潛力可挖的(上海交通大學汽車工程研究院院長 許敏)

上海交通大學汽車工程研究院院長 許敏.jpg

現在很多車企都在同時布局多種動力形式,比如純電動、小排量發動機加渦輪增壓、插電式混合動力和微混等。事實上,十幾年來,全世界的車企都是這樣走過來的,市場的多樣化需求決定了他們必須選擇多種動力技術路線并存的方式。

當然,中國政府更偏向于純電動這種動力技術,于是很多車企為了爭奪中國市場,展開了一系列電動化戰略攻勢。有些企業把政府的導向當作唯一的,這樣其實是有風險的,政府的支持并不意味著消費者會優先選擇。國際上傳統車企巨頭既在做傳統的,也在做新的,他們不可能、也不會一下子就改變原有的動力技術模式,都是慢慢地轉型。

不可否認的是,車企堅持多條動力技術路線并存是有很多問題的,比如資源分配、成本過高等。如果一個車企只發展一種動力技術,也不會造成社會資源的浪費,但是沒有車企敢這樣做,因為他們并不能確定市場的主流是什么。

現在很多國家都制定了禁止傳統內燃機的時間表,但要知道,這并不是消滅內燃機,只是禁止了內燃機低效的使用方法。目前,很多車企都在研發小排量的發動機,不過我認為內燃發動機開發的潛力還是非常大的。隨著技術的發展,大家對其投入的熱情不減反增,這足以證明內燃機還是有挖掘的潛力的。但要注意到的是,內燃機不可能永遠這樣存在下去,其發展方向就是電氣化,混合動力是內燃機下一步必須要走的路,國際上將混合動力稱為內燃機的電動化。內燃機作為單一的動力源時代應該很快就結束了。現在的問題是,雖然內燃機改善了,但真正的把它高效利用起來只有用電機輔助,這樣就不需要很大的能量,自然做到了節能減排。

三缸發動機,顧名思義,三個氣缸,結構簡單、摩擦少、重量和體積也都變小,對于油耗和排放都是有好處的。當前,消費者所反映的三缸發動機振動平衡不太好、容易抖動,這都是由一些三缸發動機做得不好的車企帶來的一些負面影響。像是豐田、國內領克這樣的車企,其三缸發動機和四缸的沒有什么區別。他們也不是為了追求低成本,而是真的想提高效率、節能減排。

內燃機仍在發展,而且會更加高效(天津大學教授、內燃機燃燒學國家重點實驗室副主任 姚春德)

天津大學教授、內燃機燃燒學國家重點實驗室副主任 姚春德.jpg

歐洲多國提出禁止內燃機汽車上路,基本都是應對碳排放目標提出的口號,根據現實情況看,不太可能做到。總體來說,內燃機還有很長的路要走,未來一定是和機電聯合起來的。

關于車企同時布局多種動力形式的這一現象,我認為中國車企自身積淀還不夠,技術還不完善,看到什么好就做什么,這樣很容易丟失了自己的特色。國際上知名的幾個傳統車企在這方面做得可以說是領先的。比如,日本的豐田汽車,在發展混合動力車型、氫燃料電池車型以及純電動車型的同時,依然沒有放棄研究傳統內燃機。這說明,多重領域的布局是很正確的方向。內燃機涉及的領域很寬泛,再比如說乘用車、商用車,乘用車又分為轎車和SUV等,商用車也分為輕型商用車和重型商用車等,一定要采取不同的技術路線來解決問題。根據市場不同的需求來解決問題,不可能一個方案解決全部的問題。

從當前的形勢看,大幅度提高內燃機效率還是有很大發展空間的,三缸發動機就是很好的例子。我國工信部要求汽車油耗不能超過5L,如果想依靠燃燒來解決排放問題,那么三缸發動機就成為了一種選擇。利用小機子的輕量化來減少油耗,已經成為一個重要的發展方向。過去由于平衡問題,大家對三缸發動機有一些偏見。但隨著技術的逐漸完善,現在市場上的三缸發動機做得很好。事實上,在實際駕駛時,三缸機傳遞到車內的抖動并不十分明顯,各大廠商都會在發動機抖動上采取措施。例如通用就采用平衡軸來消除三缸機的不平衡力矩。既然解決了抖動的問題,那三缸發動機的優點就變得明顯了。首先是油耗,由于發動機結構相對簡單,重量會減輕不少,隨著熱效率的提升,發動機的整體油耗會明顯低于同功率下的四缸機。而得益于三缸機的特殊構造,在運行過程中的能量損耗會相對較少,這使得三缸發動機無論是維修成本還是耐久性都要更勝一籌。

對于純電動的發展,如果沒有產生革命性的變化,內燃機還是有很長一段時間的。從我個人的角度,短期來看,混動動力是最適應當下大環境的一種動力技術路線。當然,未來的發展應該是多元化的,內燃機仍然在發展,而且變得更加高效。

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權威專家解讀“三缸機”為何成發動機重要趨勢

2018-08-27?出處:東克平 [轉載] 責編:東克平

在節能環保的大背景下,汽車動力如何應對排放及燃油消耗的限制?動力產品的功能性和穩定性如何提升?三缸機的潛力何在?圍繞上述幾個焦點議題,在內燃機領域有深厚研究經驗的幾位專家又有哪些看法?

混合動力是發展趨勢(清華大學教授、清華大學燃燒能源中心副主任 帥石金)

清華大學汽車工程系黨委書記 帥石金.jpg

動力系統的多元化符合節能減排的趨勢和法規的要求,尤其在乘用車領域這個趨勢是比較明顯的。因為不同的動力系統適應地方的也不同,電動車、內燃機車、混合動力汽車各有利弊,不能單純依靠某一項技術解決所有問題。

舉例來說,電動車更適合有固定停車位,短距離在城市行駛。但它的痛點是里程短和充電難,而這恰好是內燃機的優勢。內燃機汽油柴油的能量密度很高,加油站基礎設施非常完善,零部件的供應也很完善,所以它使用方便,成本也相對較低。混合動力介于兩者之間,它雖然不能完全實現0排放,但其比內燃機還是要高效很多,缺點是其成本比內燃機也要高一些。

總得來看,以油電混合和機電混合為主的混合動力汽車將成為中國乘用車市場的主流。現在有言論說內燃機未來一段時間內將消亡,我認為不準確。隨著政策法規越來越嚴格,純內燃機汽車本身也不能滿足了要求,因此準確的說法應該是純內燃機汽車未來或許將失去市場,而企業會將重心越來越多地向混合動力領域偏移。

從目前來看,三缸發動機是減少排放可參考的技術之一,輕量化、減少排量、減少摩擦,都能達到節能減排的目的。過去不能達到排放要求的四缸發動機,使用三缸發動機后排放要求就能達標了,甚至還有余量。尤其是對純內燃機,還有就是對于混合動力汽車來說三缸機是一個很好的選擇。但是不能說三缸機是汽車未來的發展趨勢,汽車從很多汽車從6缸變成現在的4缸,現在又有車企使用了三缸,將來也可能出現兩缸機,這只能說明小排量發動機將是未來的發展趨勢。

內燃機還是有潛力可挖的(上海交通大學汽車工程研究院院長 許敏)

上海交通大學汽車工程研究院院長 許敏.jpg

現在很多車企都在同時布局多種動力形式,比如純電動、小排量發動機加渦輪增壓、插電式混合動力和微混等。事實上,十幾年來,全世界的車企都是這樣走過來的,市場的多樣化需求決定了他們必須選擇多種動力技術路線并存的方式。

當然,中國政府更偏向于純電動這種動力技術,于是很多車企為了爭奪中國市場,展開了一系列電動化戰略攻勢。有些企業把政府的導向當作唯一的,這樣其實是有風險的,政府的支持并不意味著消費者會優先選擇。國際上傳統車企巨頭既在做傳統的,也在做新的,他們不可能、也不會一下子就改變原有的動力技術模式,都是慢慢地轉型。

不可否認的是,車企堅持多條動力技術路線并存是有很多問題的,比如資源分配、成本過高等。如果一個車企只發展一種動力技術,也不會造成社會資源的浪費,但是沒有車企敢這樣做,因為他們并不能確定市場的主流是什么。

現在很多國家都制定了禁止傳統內燃機的時間表,但要知道,這并不是消滅內燃機,只是禁止了內燃機低效的使用方法。目前,很多車企都在研發小排量的發動機,不過我認為內燃發動機開發的潛力還是非常大的。隨著技術的發展,大家對其投入的熱情不減反增,這足以證明內燃機還是有挖掘的潛力的。但要注意到的是,內燃機不可能永遠這樣存在下去,其發展方向就是電氣化,混合動力是內燃機下一步必須要走的路,國際上將混合動力稱為內燃機的電動化。內燃機作為單一的動力源時代應該很快就結束了。現在的問題是,雖然內燃機改善了,但真正的把它高效利用起來只有用電機輔助,這樣就不需要很大的能量,自然做到了節能減排。

三缸發動機,顧名思義,三個氣缸,結構簡單、摩擦少、重量和體積也都變小,對于油耗和排放都是有好處的。當前,消費者所反映的三缸發動機振動平衡不太好、容易抖動,這都是由一些三缸發動機做得不好的車企帶來的一些負面影響。像是豐田、國內領克這樣的車企,其三缸發動機和四缸的沒有什么區別。他們也不是為了追求低成本,而是真的想提高效率、節能減排。

內燃機仍在發展,而且會更加高效(天津大學教授、內燃機燃燒學國家重點實驗室副主任 姚春德)

天津大學教授、內燃機燃燒學國家重點實驗室副主任 姚春德.jpg

歐洲多國提出禁止內燃機汽車上路,基本都是應對碳排放目標提出的口號,根據現實情況看,不太可能做到。總體來說,內燃機還有很長的路要走,未來一定是和機電聯合起來的。

關于車企同時布局多種動力形式的這一現象,我認為中國車企自身積淀還不夠,技術還不完善,看到什么好就做什么,這樣很容易丟失了自己的特色。國際上知名的幾個傳統車企在這方面做得可以說是領先的。比如,日本的豐田汽車,在發展混合動力車型、氫燃料電池車型以及純電動車型的同時,依然沒有放棄研究傳統內燃機。這說明,多重領域的布局是很正確的方向。內燃機涉及的領域很寬泛,再比如說乘用車、商用車,乘用車又分為轎車和SUV等,商用車也分為輕型商用車和重型商用車等,一定要采取不同的技術路線來解決問題。根據市場不同的需求來解決問題,不可能一個方案解決全部的問題。

從當前的形勢看,大幅度提高內燃機效率還是有很大發展空間的,三缸發動機就是很好的例子。我國工信部要求汽車油耗不能超過5L,如果想依靠燃燒來解決排放問題,那么三缸發動機就成為了一種選擇。利用小機子的輕量化來減少油耗,已經成為一個重要的發展方向。過去由于平衡問題,大家對三缸發動機有一些偏見。但隨著技術的逐漸完善,現在市場上的三缸發動機做得很好。事實上,在實際駕駛時,三缸機傳遞到車內的抖動并不十分明顯,各大廠商都會在發動機抖動上采取措施。例如通用就采用平衡軸來消除三缸機的不平衡力矩。既然解決了抖動的問題,那三缸發動機的優點就變得明顯了。首先是油耗,由于發動機結構相對簡單,重量會減輕不少,隨著熱效率的提升,發動機的整體油耗會明顯低于同功率下的四缸機。而得益于三缸機的特殊構造,在運行過程中的能量損耗會相對較少,這使得三缸發動機無論是維修成本還是耐久性都要更勝一籌。

對于純電動的發展,如果沒有產生革命性的變化,內燃機還是有很長一段時間的。從我個人的角度,短期來看,混動動力是最適應當下大環境的一種動力技術路線。當然,未來的發展應該是多元化的,內燃機仍然在發展,而且變得更加高效。

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