中國發動機熱效率突破50%,世界第一!竟然是這家公司做到的

2020-12-22 新觀念說車

中國發動機無法與國外發動機匹敵?濰柴肯定不滿意!濰柴有多強?在規模上,它是國內收入最高的汽車零部件生產企業(無人能敵),在產品,濰柴發動機+方法和專用變速器+操縱杆上,後橋的結合已成為國內卡車行業的「黃金」連鎖」,全國將近一半的商用車柴油機是濰柴,今年9月,濰柴也對業界做了很大的震撼,即釋放出全球第一臺商用柴油機熱效率在50%以上。

至於發動機的意義,濰柴工程師很好地說明了這一點:

在許多人看來,柴油發動機仍然是「大傻瓜」,但實際上,在結構和電子控制系統方面,柴油發動機都比汽油發動機複雜。因此,濰柴WP13H柴油機可以說是國產內燃機強度的代表。所以問題是,該發動機使用什麼先進技術來實現超高的熱效率?未來我們的乘用車能否達到如此高的熱效率?接下來,我們將與您討論。

活塞式往復式發動機誕生於一百多年前,但其總體結構並未發生太大變化。在過去的50年中,頂級發動機的熱效率沒有增加超過10%,但即便如此,濰柴仍然節省了很多柴油機的熱效率。總體而言,濰柴使用五項專利技術來「累積」熱效率-協同燃燒技術,協調設計技術,排氣能量分配技術,區域潤滑技術和智能控制技術。

這麼多東西,大多數人會很困惑,所以!我將嘗試以口語化的方式布置這些東西:

協同燃燒技術:

「射擊」是一門藝術。柴油發動機本質上比汽油發動機更具熱效率,因為它們使用加壓燃燒,與使用火花塞的汽油發動機相比,它具有高溫燃燒和燃燒更多燃料的優勢。同時,燃料燃燒越快,爆發能量將越強。為了提高燃燒速度,需要計算機建模來分析各種參數,例如進氣流量,油氣混合物的濃度以及燃燒室的火焰形狀等,並通過優化來不斷提高燃燒效果氣道,注油和燃燒室設計。在濰柴的柴油機中,工程師成功地將燃燒率提高了30%。

協調設計技術:

燃燒的強大動力,發動機的結構強度也需要加強,但是發動機的質量分布要經過培養,同時加強零件的強度也需要削弱零件的強度,但是弱化必須有基礎,即不影響整體強度,發動機也可以優化發動機質量。

柴油發動機分解。圖片只是一個提示

排氣能量分配技術:

渦輪增壓技術本質上是一種「提高」廢氣熱效率的技術。為了進一步提高發動機的熱效率,必須從排氣中提取一些能量。通過排氣系統的設計,濰柴提高了渦輪機的效率,並從排氣中提取了1%的熱效率。

區域潤滑技術:

同樣,機械部件的摩擦也會消耗功率。新發動機在不同區域採用了不同的減摩技術,使總摩擦降低了20%。

智能控制技術:

最後,機油,氣體分配,渦輪,泵,水泵以及各種傳感器都由ECU控制,ECU的計算能力更大,發動機的控制精度也更高,例如博世,可高壓共軌柴油機在幾毫秒內將燃油噴射接近9次時,噴嘴噴油信號由ECU提供,濰柴對ECU的運行速度有很高的要求,因此採用了自行研發的新型柴油發動機ECU。

實際上,我們從濰柴引擎中得到的最大印象是,許多中國製造商已經從複製和吸收外國技術方面轉向自我研究和開發的積極方向。在理解發動機技術原理的前提下,將計算機輔助設計與電子控制技術的軟硬體技術相結合,對產品進行了不斷升級,使國產內燃機的研究發展迅速。

這種變化也發生在乘用車的汽油發動機中。例如,比亞迪Snapclouds-Plug-in h

混合動力專用1.5升高效發動機的熱效率高達43%,而吉利正在開發新一代混合動力專用動力總成平臺,這表明熱效率將達到49.5%。

最後寫

在可預見的將來,隨著節能減排的不斷推進,混合動力平臺將得到廣泛應用,而混合動力平臺的採用將進一步釋放提高發動機熱效率的空間。 如果沒有事故,在未來幾年,家用發動機將有越來越多的明星產品。

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