浮躁將毀中國汽車 混動技術加三缸機——內燃機還將挑大樑

十年前汽車產業快速崛起之時,“內燃機動力技術上亟待突破”這件事情毋庸置疑,而新能源動力只是剛嶄露頭角的新技術。

十年後的今天一切顛倒了過來。新能源成為一片所以車企爭相追逐的紅海,而伴隨汽車發展半個世紀的內燃機,竟被認為已經“過時”,該退出市場了。

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因此,當今天寰球汽車主辦的“燃”力量汽車動力發展趨勢高峰論壇召開,將汽車動力這個問題再次提起時,中國汽車工程學會名譽理事長付於武說:“這個論壇對於現在的汽車產業來說太罕見了,所以我很高興能夠參加。”

這個十年前被熱議的話題如今再提起時,意義卻與當時再不相同。

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也許在每天能夠享受舒適汽車的普通民眾眼裡,在汽車行業發展已經到達一定水平的今天,討論汽車動力的問題無非是一些關於可持續發展的言辭。

事實的嚴峻性卻與你想象的完全不同。

我們今天要說的問題,是在新能源動力發展甚囂塵上的今天,該不該眼看著內燃機被一手拋開。

內燃機未來還將擔大梁

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內燃機技術可謂伴隨著汽車的誕生而誕生。1876年德國人奧托發明內燃機時大概也不會想到這項技術在接下來的半個世紀裡直接影響了世界出行發展史。煤氣、汽油、柴油到各種生物燃料,內燃機所用的動力燃料一直在進行不斷革新和發展。

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某種程度上因為一波造車新勢力概念的侵襲,讓人產生“時代已經變革了”的錯覺。加上國家政策大力扶持新能源產業,地方部門和汽車企業“聞聲而動”,紛紛打出戰略轉型的口號,向新能源和智能化的方向發展。

一種風氣一旦盛行之後,事情就容易變得誇大。

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每日看到的汽車新聞中,新能源汽車品牌規劃幾乎佔據半壁江山,可你現在站在大街上看一看,純電動車如今真正的佔比又有多少?還不排除一線城市中許多人買電動車的初衷根本無關節能環保,只是因為“限號”政策。

羅馬非一日建成,電動汽車也不會一天佔領市場的。新能源的話題性如此高,大部分原因是因為許多汽車企業爭相宣告“我們要造新能源汽車”,卻少有拿出產品說“我們已經造出了可以投入市場的新能源汽車”的。

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真正現在在挑大樑的依然還是燃油汽車。

在論壇上,馬自達中國副總裁、研發中心長高松仁說:“到了2035年的時候,包括插電式混合汽車和內燃機汽車約佔84%,相當長的一段時間內,內燃機所使用的液體燃料體積能耗密度最高,續航里程最長,最適合作為汽車燃料。”

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他代表的馬自達認為,儘管內燃機和EV都是發動機的必經之路,但我們必須考慮時間問題,在當下環保減排策略依然應該圍繞內燃機來實施。

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吉利汽車集團動力總成研究院副院長趙福成宣稱,未來內燃機仍有較強的生命力,但電氣化程度也將逐漸加深。對此趨勢領克汽車進行了全方位從微混到強混的技術儲備,應用了模塊化、平臺化、零部件通用化率達90%的Drive-E系列基礎機型及變型機,其中GEP3 1.5TD通過13項先進技術及12項NVH優化方案,使三缸機達到甚至超過了四缸機水平。

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上汽通用汽車泛亞汽車技術中心驅動系統部執行副總監尹建民指出,目前上汽通用堅持新能源汽車與節能汽車並頭發展,兩頭腿走路戰略。他十分認同現場專家提出的三缸發動機較之四缸更具優勢的觀點,認為對於目前中國市場1.0-1.5L的主流排量,基於單缸效率最優策略,選擇三缸機是一個最佳的選擇。

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沃爾沃汽車上海研發中心整車動力系統經理宋樂平在全面介紹Drive-E系列基礎機型及變型機技術優勢的同時,表示2019年以後沃爾沃所有新車將率先實現全方位的電氣化。

節能技術仍有潛力挖掘

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事實上,我們國家的內燃機技術也仍有很長一段路要走。

一是我們國家自主生產的內燃機核心技術與國際先進水平仍有一定差距,還需再進行研發生產上的努力;二是我們國家本身是個缺油少氣的國家,去年我們的汽車保有量已經達到兩個億,消耗汽油大概1.2億噸這樣的水平,這對我們國家是個巨大的能源消耗,所以急需新技術來實現節能的目標。

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在論壇上,多位專家與我們分享了他們對於內燃機節能板塊的研究現狀,討論的焦點圍繞混合動力、渦輪增壓、自然吸氣和三缸機發展的潛力。

寰球汽車集團董事長兼CEO吳迎秋倡導說,純電技術需要逐步完善,需要解決諸如電池能量密度、充電效率、電機功率、智能電控等很多方面的問題,全社會也要進行相應的配套資源建設。

汽車內燃機一百年發展歷史一直都在效率、節能、環保三者之間尋找平衡。今天,這三者的平衡關係還依然有創新工作可做,有潛力可挖。

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清華大學教授、清華大學燃燒能源中心副主任帥石金說,混合動力汽車由於發動機與電機結合,兩種驅動方式可以優勢互補,事實上讓你有了更多的選擇。但同時它也對技術要求更高,在未來它極有可能是一種更好的發展趨勢。

在這一點上我們國家與國際先進水平相比仍需努力。國外先進混動發動機已經能夠實現高壓縮比(12~14)+阿特金森/米勒循環+缸內直噴+冷卻廢氣再循環(EGR)+低摩擦+智能附件,有效熱效率達到38%~41%;而我們國家迄今採用的混動發動機僅僅是對傳統發動機的簡單技術升級,壓縮比10.0左右,幾乎沒有大於12的,有效熱效率水平與傳統內燃機差不多,在35%~37%左右。

汽車行業未來對混動發動機前景相當看好,預計到2050年仍有超過58%的汽車配有發動機,其中85%為混動汽車;混動機或將成為主流。

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而J.D. POWER中國區副總裁梅松林表示,三缸發動機這種小排量發動機在過去二十年得到了極大的改善,它的體積小、能耗低、結構簡單、價格便宜,在新能源還未能進入市場之時,它對於中國消費者來說是個很好的選擇。

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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指出,如今電氣化、智能化都已融入了發動機技術中,事實上我們沒有必要再過多追求高功率,這反而影響其他性能;再者就是增壓技術,這種技術在小排量發動機上已經得到了很充分的運用,減排效果得到很好的改善。這也是為什麼三缸發動機受到關注的一大原因。

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我們的內燃機與自身需求和國際水平相比仍還有極大的發展空間,可如今的現象是,許多車企認為內燃機已經失去了發展前途,原本準備開發的內燃機項目被停止,完全轉投進了新能源的開發中去。

態度浮躁將毀中國汽車

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關於新能源開發這件事,付於武理事長也與我們分享了他在日本豐田交流時看到的豐田的態度。豐田的固態燃料電池事實上做的風生水起,讓人感覺實驗室的工作已經做完,工程化已經解決。當問他們為何還不推向市場時,日方的回答是,成本的問題仍然是制約產業化的最大問題,估計得2030年才能推出。

他們對於電動化戰略的佈局極其科學而嚴謹。

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這是我們如今需要的東西。我們即將實施的“國六”排放標準、“雙積分”政策、4階段燃油限制遍準等產業政策,最終目的是為了節能減排,但一種浮躁的風氣卻由此而蔓延開來,那就是認為只要全力投入新能源開發之中就能實現“零排放”。

這是違背市場發展規律的。何況按照國家新能源汽車創新工程項目專家組組長王秉剛的說明,電動汽車的排放並不是零,再往後對於電動車他們會提出一個叫做“排放因子”的概念,也就是會有另一套評判標準。

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對於一部分新興造車企業來說,或許新能源汽車意味著一種時代趨勢,或是一個超脫於傳統造車難度之外的商機。

浮躁若不能改變,必定會對中國汽車行業造成極大的損害。

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我們回到理性的軌道上來看,付於武理事長提出應當在戰略上對電動化的轉移堅定不移,同時對發動機的提升升級非常堅定。

規劃的節能汽車的路線圖應該涵蓋三個方面,一個第一項就是傳統的動力升級,第二個就是混合動力技術,第三個就是替代能源技術。在傳統的動力升級方面要做的很多,比如先進的發動機熱效率2020年要達到40%,2025年要達到44%,要發展高效能變速器,要發展先進的汽車電子電器技術,要發展低摩擦的技術,所以全面準確把握節能汽車的方向,是非常重要的。

互動沙龍觀點補充

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寰球汽車在嘉賓發言結束後還舉辦了一場互動沙龍,除了今天的發言我們還能聽到一些補充的觀點。

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清華大學"千人計劃"教授、伯明翰大學教授徐宏明指出我們國家在發展初期為了很快地趕上西方技術水平把目標定得很高,但仍需“十年磨一劍”的精神。

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吉利汽車集團動力總成•GVEP平臺設計模塊部長兼 VEP4項目組組長張貴強再次向我們強調,未來電氣化市場中,三缸機佈置的優勢就會非常明顯。

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上汽通用汽車泛亞汽車技術中心驅動系統執行副總監尹建民補充稱三缸機在架構研發時就應把每個細節做到極致。

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豐田中國市場營銷公關部部長牛煜介紹稱通過TNGA架構這樣一個全新的開發體系,他們實現了2.0發動機的熱效率達到了40%的水平,燃油經濟性進一步提升了18%。

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沃爾沃汽車亞太區研發中心整車驅動動力系統主任工程師李博則就Drive-E技術的三層含義作出解釋,第一個E就是高效動力,第二個E電氣化,第三個E環境友好。

結語

我們在這次論壇中看到的,是在時代風向漸漸有些超出現實軌跡時,汽車行業的領頭者們關於汽車動力的一次冷靜思考,和一次“懸崖勒馬”的呼籲。“新四化”趨勢固然是汽車行業對於未來方向達成的共識,但同時我們應秉著更多的行業責任感,以最冷靜地態度去探索符合客觀發展規律的方法。


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