當(dāng)前汽車企業(yè)主要通過三種技術(shù)路徑降低平均油耗——發(fā)動機小型化以及新能源汽車或混合動力技術(shù)。

挖掘技術(shù)潛力運用系統(tǒng)思維 車企多措并舉降油耗

近期,一系列的關(guān)于節(jié)能減排的政策出爐。繼發(fā)改委發(fā)布《新能源汽車碳配額管理辦法》之后,工信部也推進(jìn)了企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分之間的“并行”管理機制。雖然政策的一些實施細(xì)則尚存爭議,但透露出來的信號卻毋庸置疑——政府正在收緊對車企的油耗“緊箍”。這樣的背景下,各大整車廠不得不竭盡所能,投入更多的研發(fā)資金、制定適合自身的技術(shù)路線,改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品的油耗。

■小排量和混合動力是現(xiàn)實方案

當(dāng)前汽車企業(yè)主要通過三種技術(shù)路徑降低平均油耗——發(fā)動機小型化以及新能源汽車或混合動力技術(shù)。

發(fā)動機小型化即通過減小發(fā)動機排量或減少氣缸數(shù)量,在提高燃油效率的同時減少尾氣和溫室氣體排放。從整車廠和零部件供應(yīng)商在發(fā)動機領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新來看,發(fā)動機小型化早已成為各家追逐的焦點,以應(yīng)對油耗高壓。有測試數(shù)據(jù)顯示,發(fā)動機小型化可以提升20%到30%的燃油效率。相對而言,更小的、功率密度更大的發(fā)動機能夠降低摩擦損失,從而提升整車燃油經(jīng)濟性。

更少氣缸數(shù)的小型的發(fā)動機之所以成為可能,離不開渦輪增壓技術(shù)、燃油直噴技術(shù)、可變氣門正時等關(guān)鍵零部件技術(shù)作保障。當(dāng)前最熱的是小排量渦輪增壓技術(shù)。渦輪增壓是利用發(fā)動機排放出的廢氣沖擊渦輪來壓縮進(jìn)氣,從而提高發(fā)動機的動力和燃油效率。近年來,歐洲各汽車品牌全面實現(xiàn)“渦輪化”,美系緊隨其后,就連最固執(zhí)的日系也開始推出渦輪增壓車型。

然而,國家信息中心信息資源開發(fā)部主任徐長明指出:“在當(dāng)前SUV市場高漲的背景下,車企要在保證動力性能的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)發(fā)動機小型化的難度不小。”他表示,“發(fā)展混動技術(shù)以及通過新能源汽車來平衡油耗都是接下來的必經(jīng)之路,也是汽車行業(yè)的發(fā)展方向。” 清華大學(xué)汽車技術(shù)研究院院長宋健同樣認(rèn)為,混合動力是能夠在現(xiàn)有基礎(chǔ)上實現(xiàn)降低一半油耗的技術(shù),這對燃油消耗總量近55%的汽車行業(yè)來說可以解燃眉之急。“平均百公里油耗降至5升談何容易,想完成這一任務(wù),必須大量提高小排量車比例、推出混合動力汽車和新能源汽車。假如車企沒有布局新能源車,屆時單靠傳統(tǒng)燃油車基本上無法實現(xiàn)這個目標(biāo)。”國家863“節(jié)能與新能源汽車”重大項目監(jiān)理咨詢專家組組長王秉剛告訴記者。

事實上,不少車企在傳統(tǒng)技術(shù)方面很難實現(xiàn)大幅度的油耗降低,已經(jīng)開始選擇轉(zhuǎn)向混合動力汽車?;靹蛹夹g(shù)以豐田汽車為代表,其在中國市場推出雷凌和卡羅拉兩款雙擎車型,也在降低油耗方面表現(xiàn)出眾。

■輕量化、降風(fēng)阻、怠速啟停是有效途徑

對于車輛的設(shè)計來說,降低油耗是個系統(tǒng)工程,是多項節(jié)油技術(shù)的共同作用的結(jié)果。

長期以來,汽車工程師們一直在致力于追求發(fā)動機的性能極限,力求用最少的燃油,輸出更多的動力。在工程師的眼中,沒有完美的動力組合,需要不斷地對發(fā)動機和變速器進(jìn)行測試、調(diào)校、磨合、匹配,讓其操控性、動力性和節(jié)油性達(dá)到更好的平衡。

車身輕量化也是車企降低油耗的重要途徑之一。在同樣的功率輸出下,較輕的車身對于發(fā)動機來說就是較輕的負(fù)載。有研究報告顯示,汽車的自重每減少10%,燃油的消耗可降低6%~8%;汽車整備質(zhì)量每減少100千克,百公里油耗可降低0.3~0.6升。為此,增加如鋁合金、鎂合金、增強塑料、玻璃纖維、碳纖維復(fù)合材料等輕量化材料在汽車中的使用量,便成為車企降低整車重量、降低油耗的有效手段。比如,捷豹XFL采用全鋁車身,上汽通用生產(chǎn)的凱迪拉克CT6的白車身用鋁比例也達(dá)到了62%。浙商證券的一位分析師告訴記者,未來5~10年,看好鋁合金、鎂合金及碳纖維材料在車身上的應(yīng)用帶來的機會,鋁合金擠壓型材、高壓真空鑄造,預(yù)計在2020年將帶來250億以上的市場機會,到2025年達(dá)到800億元以上的規(guī)模。

智能啟停系統(tǒng)也對油耗控制有所幫助。車輛長時間處于怠速狀態(tài),發(fā)動機卻一直在工作,空轉(zhuǎn)消耗燃料,雖然關(guān)掉引擎可以避免長時間怠速,但是再一次啟動時耗費的油量與空轉(zhuǎn)一分鐘耗費的也差不多。這種情況下,引擎關(guān)也不劃算、不關(guān)也不劃算,“動靜皆耗油”讓車主左右為難,智能啟停的重要性此時就凸顯出來。

此外,降低風(fēng)阻等途徑也幫助汽車實現(xiàn)降低油耗。風(fēng)阻系數(shù)對油耗有很大的影響,一般來說,車輛在行駛中,有60%-85%的能源消耗是用來克服風(fēng)阻的。因此風(fēng)阻系數(shù)越小,車輛的耗油量也就越低。

■車企需制定系統(tǒng)性戰(zhàn)略

按照此前工信部制定的油耗達(dá)標(biāo)值,從2015年到2020年,車企每年要依次實現(xiàn)的平均油耗目標(biāo)分別為百公里6.9升、6.7升、6.4升、6升、5.5升和5升。油耗限值政策施行以來,車企的油耗管理在不斷進(jìn)步和完善,諸多手段齊發(fā)力,對控制油耗起到了不小的效果。

然而,面對日益嚴(yán)苛的油耗限值,很多車企依然感受到了前所未有的壓力。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,要挑戰(zhàn)每百公里5升的油耗紅線,將讓國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)集體承壓。因為過去幾年間每年接近3%的油耗降低幅度已經(jīng)讓企業(yè)付出了大量的研發(fā)成本,而未來幾年,要達(dá)到每百公里5升的標(biāo)準(zhǔn),對眾多車企來說,技術(shù)上的壓力可想而知。

未來,車企需要在油耗控制上投入更大的資金和精力?!坝秃南拗悼己艘呀?jīng)成為倒逼汽車行業(yè)升級的重要推動力?!逼囆袠I(yè)分析師趙宇說道。徐長明也表示,不管是小排量發(fā)動機、新能源汽車、混合動力還是其他技術(shù)的提高,最后都會面臨車價的調(diào)高,顯然消費者是不愿意承擔(dān)這部分費用的。因此,車企必須制定一個系統(tǒng)性的戰(zhàn)略來解決油耗問題。

[責(zé)任編輯:張倩]

免責(zé)聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電池網(wǎng)無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實,對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性,本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。涉及資本市場或上市公司內(nèi)容也不構(gòu)成任何投資建議,投資者據(jù)此操作,風(fēng)險自擔(dān)!

凡本網(wǎng)注明?“來源:XXX(非電池網(wǎng))”的作品,凡屬媒體采訪本網(wǎng)或本網(wǎng)協(xié)調(diào)的專家、企業(yè)家等資源的稿件,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞行業(yè)更多的信息或觀點,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)。

如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請在一周內(nèi)進(jìn)行,以便我們及時處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:119@itdcw.com

電池網(wǎng)微信
新能源汽車
新能源汽車積分
碳配額管理