大勢所趨 未來這些技術(shù)或?qū)⒊蔀闃?biāo)配
在今年的德國一個(gè)2030年前將停售傳統(tǒng)燃油汽車的信息,使得很多不禁會(huì)問道“燃油車真的沒有發(fā)展空間了嗎?在這十多年中燃油又應(yīng)該怎樣去改變自己提高燃油效率呢?”這些問題其實(shí)不難回答,因?yàn)樵诂F(xiàn)今的科技確確實(shí)實(shí)有著能大幅度降低油提高燃油效率的“殺器”。
在全球未全面禁售燃油車的時(shí)間中,它們或?qū)⒊蔀樾碌臉?biāo)配。
1.48V汽車電氣系統(tǒng)
48V電氣系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)是大勢所趨
這相信會(huì)成為以后新技術(shù)的核心,未來不少新技術(shù)將建立在能耗更低的48V電氣系統(tǒng)中。在電學(xué)中,我們都知道高電壓有利于降低能源消耗,而且在相同電流狀態(tài)中提供更大的能量。而且相比單純提高電流,提高電壓更為容易以及安全?,F(xiàn)今由于混動(dòng)系統(tǒng)、啟動(dòng)裝置以及各種電子裝置的作用,12V電氣系統(tǒng)已經(jīng)明顯表現(xiàn)出疲態(tài),不能滿足性能要求,使用48V電氣系統(tǒng)正如過往12V代替6V電氣系統(tǒng)那么自然。
2.更多的混動(dòng)系統(tǒng)
未來將面世許多以48V電氣系統(tǒng)為基礎(chǔ)的輕混動(dòng)汽車
在現(xiàn)今的汽車發(fā)展潮流中,加入混動(dòng)系統(tǒng)肯定是最簡單直接大幅度降低油耗的辦法。它通過電機(jī)完美地躲開傳統(tǒng)燃油汽車“浪費(fèi)燃油”的怠速工況,通過低速的電機(jī)行駛盡可能降低了發(fā)動(dòng)機(jī)在低速狀態(tài)的低燃效現(xiàn)象,如此看來自啟動(dòng)功能也是相當(dāng)雞肋的存在了,畢竟有著電動(dòng)機(jī)的溫柔介入,并不會(huì)像啟停系統(tǒng)那么重復(fù)地“熄火著車-熄火著車”,影響體驗(yàn)。在電動(dòng)機(jī)不擅長的高速工況有著發(fā)動(dòng)機(jī)的直接驅(qū)動(dòng),使每一滴燃油都被充分利用。
3.智能閉缸系統(tǒng)
這在豪華汽車已經(jīng)不是一個(gè)新鮮技術(shù),借由著該項(xiàng)技術(shù)可以使一部分氣缸停止工作不噴射燃油而降低油耗,這是一種以犧牲動(dòng)力為前提的技術(shù),在需要高動(dòng)力輸出時(shí)再“喚醒”被休眠的氣缸。但是這種技術(shù)有著一個(gè)嚴(yán)重的弊端,那就是即使是使用了閉缸技術(shù),仍有著原本多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)的重量以及阻力,所以這項(xiàng)技術(shù)并不是被所有廠商追捧,而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高昂。
4.電動(dòng)渦輪技術(shù)
電動(dòng)渦輪的出現(xiàn)同時(shí)集合了機(jī)械增壓和渦輪增壓的優(yōu)點(diǎn),不僅不會(huì)“占用”發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力,也能實(shí)現(xiàn)廢氣渦輪那種超高轉(zhuǎn)速,也沒有惱人的渦輪遲滯,而且增壓壓力也可以做到相對的高,并不如現(xiàn)今的小渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)車的“前段亢奮后段疲軟”,保證了一個(gè)平順的輸出特性,以往自然吸氣的暢順將再次回到我們身邊,也不用再擔(dān)心渦輪增壓那突兀的動(dòng)力涌出影響駕駛感受和安全。
5.無凸輪軸(qamfree)技術(shù)
(不得不提的是這項(xiàng)技術(shù)由觀致以及科尼塞克合作研發(fā)而成)
凸輪軸是控制氣門正時(shí)以及升程的重要部件,但是正正由于它物理的限制,一體化的設(shè)計(jì)不能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的對單個(gè)氣缸的控制,以及更迅速有效地控制氣門開閉時(shí)間。所以由液汽驅(qū)動(dòng)的控制單個(gè)氣門的無凸輪軸技術(shù)被研發(fā)出來了,筆者其實(shí)更傾向于將其稱為“電子獨(dú)立凸輪軸技術(shù)”,它正是利用油液以及氣動(dòng)控制執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)“凸輪”的作用,而且由于脫離了凸輪軸整體設(shè)計(jì)的約束可以實(shí)現(xiàn)對單個(gè)氣缸的控制,以便實(shí)現(xiàn)更佳的動(dòng)力輸出以及油耗表現(xiàn)。Qamfree雖說可以減少了一部分發(fā)動(dòng)機(jī)阻力以及零件數(shù)量,但是由凸輪軸驅(qū)動(dòng)的直噴油泵需要重新設(shè)計(jì),而且這套系統(tǒng)的可靠性也有待考驗(yàn),執(zhí)行元件是否能承受如此長時(shí)間高頻率的動(dòng)力以及高溫烘烤,是一個(gè)嚴(yán)峻的問題。
6.可變壓縮比以及阿特金森循環(huán)
這是豐田混動(dòng)車主以及馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天車主不會(huì)陌生的技術(shù),相比奧托循環(huán),阿特金森循環(huán)有著更高的燃油經(jīng)濟(jì)性,油耗表現(xiàn)出色,但可惜低扭較弱,所以豐田將其運(yùn)用在低速使用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的混動(dòng)車型上,而馬自達(dá)則是采用奧拓循環(huán)和阿特金森循環(huán)自動(dòng)切換的模式,并實(shí)現(xiàn)超高的壓縮比。
以上技術(shù)僅僅依靠廠商就能推動(dòng)量產(chǎn)以及推廣,所以要相對氫能源以及燃油電池技術(shù)這類需要國家投資建設(shè)的技術(shù)要更容易推廣。而且可以看出的一點(diǎn)是小排量增壓發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)代替大排量多缸發(fā)動(dòng)機(jī),多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的自身質(zhì)量大的缺點(diǎn)依然是最大的問題,即使采用了諸如閉缸技術(shù)以及渦輪增壓,但油耗依然居高難下。