德國人說內燃機沒救了?日本人并不同意
前不久,還籠罩在排放門陰影下的大眾集團提出了“Together 2025”戰略,預示著電動汽車將是未來的主力產品。與此同時,一些德國專家和政府官員也認為,如果德國想要在2030年實現既定的環保目標,就必須禁止在中國銷售內燃機車。有一段時間,發明汽車的德國人似乎判了我們最喜歡的內燃機“死刑”。內燃機真的沒救了嗎?顯然,比德國人更頑固的日本人并不這么認為。
●電裝的2025年計劃
2025年是最近非常熱門的一年,不僅是大眾的“中國制造2025”和“TOGETHER- Strategy 2025”,日本零部件巨頭電裝最近也發布了名為ECO VISION 2025的發展戰略。在談及如何提高汽車環保水平時,電裝表示,將通過技術努力,到2025年將內燃機二氧化碳排放量降至2021年水平的一半。電裝準備如何實現這個目標?
-提高燃燒效率:超貧燃燒
如何提高燃油效率?簡單來說,第一步就是把每次噴射的燃油完全燃燒掉,但這只是一個美好的愿望,現實中是不可能實現的,于是人們提出了稀薄燃燒的技術概念。稀薄燃燒技術可以提高內燃機的熱效率,減少有害氣體的排放。
但是,對于現有的發動機技術結構來說,超稀燃燒會帶來很多問題,其中之一就是點火困難。為此,電裝正在開發匹配的點火技術。大家應該都很熟悉電裝品牌的火花塞,電裝在點火技術上確實有很強的技術實力。相關負責人表示,超貧燃燒的開發已經完成了一半以上,相信我們有望在2025年看到這項技術的量產。
-提高廢氣凈化效率:改進催化轉化器
目前影響尾氣凈化效率和效果的因素主要有兩個:尾氣流經催化劑的速度和催化劑的溫度。從電裝的角度來看,目前三元催化轉化器的結構設計還需要進一步改進。尾氣在催化劑中的接觸時間不均勻或過快會導致效率難以提高。另外,當車輛剛起步,催化劑沒有達到最佳工作溫度時,也會導致對有害廢氣的處理效果不佳。
電氣工程師優化了催化轉化器的內部結構,以控制內部廢氣的流速,使廢氣能夠與催化劑有足夠的接觸時間和接觸面積。車冷時,電裝希望通過電加熱的方式預熱催化劑,使其盡快達到工作溫度。通過這兩種方法,可以有效提高尾氣的凈化效率,這些技術已經通過了電裝的內部測試,取得了令人滿意的效果。
-能量再生:利用尾氣熱能。
眾所周知,發動機排出的廢氣溫度通常在500-600℃,因此有相當多的熱能,但通常這些能量會隨著廢氣排放而浪費掉。電工計劃在尾氣處理系統后端加裝電熱轉換裝置,將熱能轉化為電能利用。此外,腦容量大的日本人還在構思開發一種儲存熱能的裝置,可以在發動機啟動時對其進行“預熱”,使發動機快速升溫至工作溫度。
●豐田:不斷挑戰更高的熱效率
與電裝同屬豐田集團的豐田汽車,同樣癡迷于提高內燃機熱效率,雙方在這方面會有很多合作。作為代工企業,豐田不僅需要開發技術,還需要將各種技術結構應用到量產汽車產品中。同時,和電裝一樣,豐田也認為內燃機的潛力遠未達到極限。不久前,他們宣布將對汽油發動機的熱效率提出50%的挑戰,還將超貧燃燒視為成功的關鍵。同時,豐田也在考慮在汽油機上增加HCCI技術,即讓超高壓縮比的汽油機像柴油機一樣燃燒。
●其他日本品牌
和豐田類似,其他日本汽車品牌也看好內燃機熱效率的提升。個性十足的馬自達將在第二代創馳藍天汽油發動機上嘗試壓縮比高達18:1、稀薄壓縮點火等技術,進一步提升發動機的燃油效率;作為本田重啟渦輪增壓路線的代表作之一,第十代思域(查成交價|參配|優惠政策)中代號為L15B的1.5T發動機一經推出就成為渦輪增壓汽油機熱效率之王。
總結:
關于未來的技術路線,位于地球兩端的汽車公司有不同的看法是正常的。無論是推廣電動技術還是挖掘內燃機的潛力,每個人的目標都是讓未來的交通更加環保。當然,企業的技術路線往往與自身利益息息相關,但無論如何,它都能讓世界變得更美好。多一些選擇不是更好嗎?當然,我更傾向于投內燃機。
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