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国内外发动机技术发展趋势

国内外发动机技术发展趋势
国内外发动机技术发展趋势

国内外发动机技术发展趋势

本文从2011上海车展上参展发动机及参展车型搭载的发动机两方面,对国内外发动机技术状况进行解读,分析国内外发动机技术特点。

在国家大力支持混合动力车HEV、插电式电动汽车PHEV的今天,发动机及其控制技术的掌握依然具有特别的意义。本文从2011上海车展上参展发动机及参展车型搭载的发动机两方面,对国内外发动机技术状况进行解读,分析国内外发动机技术特点,并提出以成熟的流程、规范、完整的数据库为支撑,通过正向开发的方式加快发动机产业化研发能力的提升。

参展发动机技术概况

本届上海车展参展的发动机主要有凯迪拉克3.0L SIDI智能直喷发动机、别克2.0T SIDI智能直喷涡轮增压发动机、奔驰搭载BlueDIRECT技术的V6汽油发动机及AMG5.5L V8双涡轮增压发动机、大众的TSI涡轮增压直喷汽油发动机、斯巴鲁水平对置发动机、广汽菲亚特1.4L MultiAir汽油发动机、比亚迪第一款涡轮增压直喷汽油机、长城最新的六款动力总成等。

奔驰AMG 5.5L V8发动机

奔驰AMG 5.5L V8发动机采用双涡轮增压,并具有以下技术特征:

起停功能:当驾驶员停车时(如遇红灯),V8发动机自动关闭。一旦松开制动踏板,发动机瞬间启动,得益于精湛的传感器控制技术,系统能够识别最佳位置的气缸,并快速地激活。

缸内直喷:新开发的高压喷射系统可为每个循环提供多达5次精确喷油。发动机ECU根据一系列传感器信号(如环境温度、燃油温度、大气压力、节气门开度等)来计算所需的燃油。

全铝曲轴箱:AMG 5.5L V8双涡轮发动机在开发过程中一直专注于轻量化技术,曲轴箱为全铝拉模铸造,加上其他零部件的轻量化设计,使得整机重量仅为201kg,节约了燃油消耗。

可变气门正时:顶置凸轮轴通过低摩擦、低维护的凸轮控制32个气门阀。ECU根据发动机转速及负荷连续调节凸轮轴,以保证最优的输出扭矩。

广汽菲亚特1.4L MultiAir汽油发动机

该款发动机采用电磁液压进气系统,取消了进气凸轮轴和节气门,布局紧凑。4缸16气门,自然吸气,最大功率为75kW/6500r/min,最大扭矩为

133Nm/4000r/min,符合欧V排放标准。

作为首个将发动机可变气门正时系统VVT应用在量产车上的厂商,菲亚特动力科技(FPT)一直在动力系统研发领域进行技术创新。看到了传统机械结构的VVT技术的不足后,其研究重点也转向了控制更为精准的电液控制系统。在克服了众多难关之后,于2009年首次在日内瓦车展上发布了其在可变气门技术上的研究成果Multi-Air电控液压进气系统。

Multi-Air技术最大的特点是使用电控液压控制系统驱动气门正时和升程。

通过一套凸轮轴驱动电磁液压阀,实现了进气门的升程和正时的无级可调,虽然依旧是每缸4气门的结构,但是却取消了进气门一侧凸轮轴,只保留了排气门另一侧的凸轮轴来驱动进排气门。因此,从某种意义上讲,这套系统类似于宝马的valvetronic技术,可以直接由气门的开闭大小来控制空气的流量,因此取消了节气门。另外这套进气控制系统采用了完全标准化的设计方案,可以任意组合成双缸、四缸、六缸或者八缸的结构。已经应用在菲亚特500车型上的双缸TwinAir增压发动机,就是其延伸产物。

参展车型搭载发动机概况

别克在本届参展的君威、君威CS两款B级车上搭载了2.0L智能直喷涡轮增压发动机,在C级、D级车型上采用了智能直喷发动机,在英朗车上搭载了1.6L涡轮增压发动机,而在凯越车上则搭载了一般的发动机。宝马在其C级车和D级车上普遍搭载了涡轮增压发动机,在B级车上搭载了一般的发动机。奔驰C级轿车上分别搭载了机械增压和直喷涡轮增压发动机。大众本届车展参展的车型除了新Polo和辉腾外,其他车型均采用了涡轮增压技术、直喷技术。值得一提的是大众将涡轮直喷技术应用到高尔夫、速腾等A级小排量车上。奥迪在本届参展的两款跑车奥迪R8和奥迪S5上采用了涡轮增压技术,其他参展车型均搭载了涡轮增压直喷发动机。雷诺新拉古那和拉古那古贝两款B级车型上搭载了2.0L涡轮增压发动机,其他车型上搭载了自然吸气式发动机。日产的新骐达搭载了一款小型涡轮增压缸内直喷发动机。

广汽本田、广汽丰田、长安福特、东风雪铁龙等合资企业参展的车型绝大多数搭载的是自然吸气式发动机,蒙迪欧搭载了直喷涡轮增压发动机。

自主品牌车型搭载的发动机多为自然吸气式发动机,值得注意的是长城腾翼C50搭载了1.5T涡轮增压发动机,奇瑞的瑞麟G3 1.3S旗舰版搭载了机械增压发动机,瑞麟G5/G6搭载了2.0T GDI发动机;一汽奔腾B50柴油机搭载了涡轮增压发动机;上汽荣威550搭载了KAVACHI1.8T全铝中冷涡轮增压发动机。

国内外发动机技术特点

国外发动机技术特点

1)涡轮增压+缸内直喷技术广泛应用

本届车展上,奔驰、宝马、别克、大众、奥迪等国外品牌车型上均可看见涡轮增压直喷技术的大量应用。

2)可变气缸技术

发动机通过智能系统,一旦判断出现有行驶状态为中速或低速发动机负荷工况,发动机将仅运转部分气缸;当行驶状况为中等加速、高速巡航或缓坡中的一种时,发动机再多运转部分气缸;当行驶状态属于起步、加速、爬坡等需要大功率输出的几种情况之一,全部汽缸将投入工作。

君越旗舰版的3.0L V6升发动机采用了DOD可变排量控制技术。广汽本田雅阁3.5LV6旗舰型及歌诗图搭载了3.5L V6智能变缸发动机。克莱斯勒300C 采用了MDS多级可变排量系统。

目前,这一技术在国内自主研发车型上还很少见,仅在一汽自主研发的

CA6GV汽油发动机上有采用,但也只是在研发阶段。

3)可变进气歧管技术

当发动机低速运转时,由于气门开合频率低,此时如果选用长进气歧管,能够更容易达到进气共振,有利于提高发动机低速进气效率;当发动机处于高转速时,由于气门开合频率高,如果选用短的进气管,能获得更合拍的高频进气共振,从而提高高速时的进气效率。

可变进气歧管技术就是通过改变发动机低转速和高转速时的进气管长度来提高进气效率,从而提高发动机的动力性和经济性。

宝马3系318i发动机上采用了可变进气歧管技术。奔驰的V6发动机采用了共振进气歧管技术。

4)可变气门升程技术的应用

通过改变气门升程,即改变进气面积的方式,来提高发动机进气流量。当发动机低转速时,使用较小的气门行程,提高低转速时的进排气效率;当发动机高转速时,采用较大的气门升程,提高高转速时的进气流量。

本届车展上,可变气门升程技术得到广泛应用。广汽本田的理念S1、锋范飞度、雅阁、奥德赛均采用了本田i-VTEC技术;英非尼迪FX50、M37/25、

G37/25采用了VVEL连续可变气门升程技术;广汽菲亚特MultiAir发动机采用了可变气门升程技术;宝马3系采用了Valvetronic可变气门正时和升程技术;新奥迪TT加装了AVS可变气门升程系统。

本田是最早将可变气门升程技术应用到车载发动机上的厂商,而且不同于其他厂商先使用可变气门正时,后追加可变气门升程技术的做法,本田在研发项目之初就将这两种技术同步进行。

不过令人遗憾的是,虽然已经投产多年,但本田的可变气门升程技术似乎没有太大的进步,依然停留在只有两段或三段可调的程度,而菲亚特、日产、宝马已研发出自己的连续可变气门升程技术。

5)均质压燃技术

均质混合气压燃是指向气缸里注入比例非常均匀的空气和燃料混合气,通过活塞压缩混合气使之温度升高至一定程度时自行燃烧。它是以往复式汽油机为基础的一种新型燃烧模式,简单来说就是汽油机的压燃方式。

马自达SKYACTIV-G发动机采用了均质混合压缩点火技术,压缩比高达14∶1,也是马自达最新研发的第一款全球最高压缩比的直喷式汽油发动机,克服了高压缩比发动机异常燃烧的问题。

6)自动启停技术

自动启停系统能够使汽车在遇红灯或短暂停车时,自动停止发动机运转,有效降低车辆的燃油消耗及废气排放。本届车展上奔驰的AMG 5.5L V8双涡轮增压发动机采用了自动启停技术。东风雪铁龙新C4也采用了这一技术。

7)轻量化技术

凯迪拉克缸体采用全铝,奔驰AMG 5.5L V8双涡轮发动机采用全铝曲轴箱设计,广汽菲亚特MultiAir发动机取消进气凸轮轴和节气门,在发动机轻量化和小型化方面比传统DOHC顶置双凸轮轴发动机更有优势,马自达将其活塞及活塞销质量减轻20%,其他车型的塑料进气歧管等轻量化新材料的使用都足以证明发动机轻量化越来越受到重视。

8)其他先进发动机技术

日产的双喷油器技术,有效改善了燃油雾化,降低油耗;斯巴鲁水平对置

发动机,降低测量重心,提升整车行驶稳定性。

国内自主研发发动机技术特点

1)可变气门正时技术的广泛应用

可变气门正时,其主要功能是改变发动机气门开启和闭合的时间,以达到更合理地控制相应发动机转速所需要的空气量,从而降低油耗,提高经济性。

目前,可变气门正时技术已被广泛应用于各个车型上。本届车展上,长城、比亚迪、奇瑞、海马的参展车型大多采用了VVT技术。尽管各个厂商和车型间的技术水平还有一定差距,但整体来看可变正时系统已经成为比较大众化的技术了。

2)涡轮增压和缸内直喷技术处于起步阶段

本届车展比亚迪展出其第一款涡轮增压直喷发动机,未来将装配在比亚迪G61.5Ti车型上及比亚迪3系以上车型。

长城也展出六款发动机,全面采用涡轮增压、缸内直喷等先进技术。涡轮增压发动机已搭载在腾翼C50上,其他款发动机均处于研发阶段。

吉利分别在β平台和γ平台上开发出1.0T、1.3T涡轮增压机型及1.5L缸内直喷机型。

以比亚迪和长城为代表的自主品牌在本届车展上首次推出汽油机涡轮增压技术,让自主品牌在核心部件方面拉近了与合资品牌之间的距离。目前,中国销售的搭载涡轮增压发动机的自主品牌车型还较少,主要是荣威550、瑞麒G5等,国内自主研发企业要实现涡轮增压发动机量产还有较长的路要走。

3)VVT技术与GDI技术结合

国内的直喷技术起点几乎一致,都是采用VVT与GDI相结合的应用,同时为应付日益增长的小排量大动力需求,相应地加上了增压技术来获得动力性能的发挥。

4)轻量化技术单一

国内自主研发发动机在轻量化方面主要从轻量化材料方面进行突破,发动机采用全铝材质,进气歧管采用塑料等。而国外,在轻量化方面,除了从材料上进行改进外,还从技术上进行了大量的研究。

问题与展望

国内发动机自主研发能力正在逐步提高,但与国外相比还存在一定的差距。

一方面,企业在整车上的研发投入远远超过发动机,使得发动机的研发能力相对薄弱;另一方面,在现代发动机的开发方式上,国外主流OEM大多采用正向开发流程。由于有成熟的流程、规范、完整的数据库作支撑,第一轮样机的性能指标至少可达到开发目标的90%以上,大大缩短了产品的开发周期与开发费用。国内目前的开发模式,大多采用借鉴(国外)标杆样机进行逆向开发的方式。由于对标杆样机的开发思路、关键技术等缺乏了解,开发出的产品往往是“形似神异”,性能与标杆样机相比差别甚大,缺乏竞争力。

要缩短与国外发动机研发水平的差距,企业本身要加大对发动机的研发力度,而不仅仅停留在组装车上,除此之外,发动机数据库的建设应加紧步伐,

以支持发动机的正向开发

制动系统发展历史与趋势

现代汽车制动系统的发展历史与趋势 从汽车诞生时起,车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来,随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高,这种重要性表现得越来越明显。众多的汽车工程师在改进汽车制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前关于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面,包括制动控制的理论和方法,以及采用新的技术。 一.制动控制系统的历史 最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装臵向制动器施加作用力,这时的车辆的质量比较小,速度比较低,机械制动虽已满足车辆制动的需要,但随着汽车自质量的增加,助力装臵对机械制动器来说已显得十分必要。这时,开始出现真空助力装臵。1932年生产的质量为2860kg的凯迪拉克V16车四轮采用直径419.1mm的鼓式制动器,并有制动踏板控制的真空助力装臵。林肯公司也于1932年推出V12轿车,该车采用通过四根软索控制真空加力器的鼓式制动器。 随着科学技术的发展及汽车工业的发展,尤其是军用车辆及军用技术的发展,车辆制动有了新的突破,液压制动是继机械制动后的又一重大革新。Duesenberg Eight车率先使用了轿车液压制动器。克

莱斯勒的四轮液压制动器于1924年问世。通用和福特分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到20世纪50年代,液压助力制动器才成为现实。 20世纪80年代后期,随着电子技术的发展,世界汽车技术领域最显著的成就就是防抱制动系统(ABS)的实用和推广。ABS集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体,是机电一体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。防抱装臵一般包括三部分:传感器、控制器(电子计算机)与压力调节器。传感器接受运动参数,如车轮角速度、角加速度、车速等传送给控制装臵,控制装臵进行计算并与规定的数值进行比较后,给压力调节器发出指令。 1936年,博世公司申请一项电液控制的ABS装臵专利促进了防抱制动系统在汽车上的应用。1969年的福特使用了真空助力的ABS 制动器;1971年,克莱斯勒车采用了四轮电子控制的ABS装臵。这些早期的ABS装臵性能有限,可靠性不够理想,且成本高。 1979年,默〃本茨推出了一种性能可靠、带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的ABS制动装臵。1985年美国开发出带有数字显示微处理器、复合主缸、液压制动助力器、电磁阀及执行器“一体化”的ABS防抱装臵。随着大规模集成电路和超大规模集成电路技

车用发动机的技术与发展趋势

国内外汽车发动机的现状和发展趋势 内燃机的发展带动汽车的发展,伴随汽车产销量快速增长而来的是大气污染和石油消耗。无疑,先进的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键的决定性的作用。 近 20 年来, 面对世界石油资源日趋枯竭给社会发展带来的压力, 面对汽车保有量急剧增长对环境的影响, 世界汽车界不停地在寻找实现汽车工业可持续发展的解决方法。 一. 车用柴油机发展及现状 1.1 车用柴油机的性能特点 (1)有能量密度高(大型低速增压柴油机的有效热效率已超过50%),燃油消耗率低,这对节约能源和提高经济效益都很重要。 (2)好的燃油经济性; (3)温室效应气体排放少,其二氧化碳的排放量比汽油机大约低30-35%,但废气中含有害成分(NO,颗粒物等)较多,噪声较大,在环境环抱方面已引起重视。 (4)功率和转速范围很大(功率1—65580KW,转速54—5000r/min),因此应用领域宽 (5)结构较复杂,零部件材料和工艺要求较高,制造成本较高,与汽油机相比质量较大。主要有三大优点: (1) 经济。首先, 每单位柴油的能量含量比汽油高;其次,柴油机的压燃特性, 使其热效率比汽油机高。一般柴油机的油耗要比汽油机的低 30%~40%。 (2) 环保。一般来说, 机动车的主要排放物有一氧化碳、碳氢化合物、二氧化碳、颗粒物和氮氧化物。相对而言, 柴油机的一氧化碳、碳氢化合物和二氧化碳排放量极低, 但在颗粒物和氮氧化物的排放控制上要比汽油机更难处理。这是柴油机本身的特性造成的, 可通过现代技术处治。 (3) 柴油机低速大扭矩的特性, 为汽车提供了更好的使用性能。通过采用先进的燃油喷射技术和电控技术, 现代柴油机在动力性、加速性、舒适性指标上已经无异于汽油机。 1.2 国内柴油机的现状 自2003年以来,国内柴油机行业出现了结构调整:潍坊柴油机厂在2002年的基础上继续保持快速增长势头,功率水平也有了明显提高;上海柴油机厂在商用车柴油机领域初露锋芒,主要得益于北汽福田欧曼重卡市场份额的迅速提高;广西玉柴机器股份有限公司作为行业的领先者,进行了新一轮的产品结构优化,产品顺利实现从欧Ⅰ向欧Ⅱ的过渡,完善了产品系列(从4缸机到6缸机)平台,进一步拓展了功率覆盖范围,柴油机最大功率水平可以达到257 kW(350 ps)。总体水平有了显著提高。无论是从经济性还是从环保角度讲,国内的车用柴油机技术已经接近世界平均水平了。自产发动机已经完全能够满足国内重卡及低端乘用车对发动机的需求,无需外购。

发动机的几个发展方向

(汽车) 时代在进步,当代汽车发动机也在飞速发展,各种新技术推陈出新,带动汽车性能得到了极大的改善。而随着我国成为全球最大的汽车销售市场,中国汽车业也进入发展新阶段。汽车业“十二五”规划正在制订中,未来五年,中国汽车业将从过去的做大规模转向做强实力。具体来看,一方面提倡发展包括新能源汽车在内的节能汽车;另一方面,提倡通过兼并重组、淘汰落后产能来解决结构性产能过剩问题。当然,其中最重要的环节就是着实做好先进发动机的发展。未来发动机的发展方向为: 一、废气涡轮增压技术 废气涡轮增压工作原理: 增压器与发动机无任何机械联系,实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。当发动机转速增快,废气排出速度与祸轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。 该系统前途乐观,可加大进气和排气系统的流通面积、简化了配气机构;降低了压缩比和对燃油标号的要求;开辟了提高功率、降低油耗几排放污染的新途径。发动机在采用废气涡轮增压技术后,工作中产生的最高爆发压力和平均温度也将大幅度提高,从而使发动机的机械性能、润滑性能都会受到影响。即废弃涡轮增压技术具有如下几个主要优点:1)、废弃涡轮和压气机,转速达到1000r/min,使高密度的油气压入气缸。2)、点火燃烧后,扭矩和功率提高30%以上;油耗降低6%;排放污染降低3%~14%。3)、适用于高原地区运行,能恢复功率和减少油耗及排放污染。 像帕萨特1.8T、奥迪A6的1.8T、斯巴鲁水平对置涡轮增压发动机等等都有应用到废弃涡轮增压技术。 二、DOHC发动机技术与SOHC发动机技术

国内外发动机技术发展趋势

国内外发动机技术发展趋势 本文从2011上海车展上参展发动机及参展车型搭载的发动机两方面,对国内外发动机技术状况进行解读,分析国内外发动机技术特点。 在国家大力支持混合动力车HEV、插电式电动汽车PHEV的今天,发动机及其控制技术的掌握依然具有特别的意义。本文从2011上海车展上参展发动机及参展车型搭载的发动机两方面,对国内外发动机技术状况进行解读,分析国内外发动机技术特点,并提出以成熟的流程、规范、完整的数据库为支撑,通过正向开发的方式加快发动机产业化研发能力的提升。 参展发动机技术概况 本届上海车展参展的发动机主要有凯迪拉克3.0L SIDI智能直喷发动机、别克2.0T SIDI智能直喷涡轮增压发动机、奔驰搭载BlueDIRECT技术的V6汽油发动机及AMG5.5L V8双涡轮增压发动机、大众的TSI涡轮增压直喷汽油发动机、斯巴鲁水平对置发动机、广汽菲亚特1.4L MultiAir汽油发动机、比亚迪第一款涡轮增压直喷汽油机、长城最新的六款动力总成等。 奔驰AMG 5.5L V8发动机 奔驰AMG 5.5L V8发动机采用双涡轮增压,并具有以下技术特征: 起停功能:当驾驶员停车时(如遇红灯),V8发动机自动关闭。一旦松开制动踏板,发动机瞬间启动,得益于精湛的传感器控制技术,系统能够识别最佳位置的气缸,并快速地激活。 缸内直喷:新开发的高压喷射系统可为每个循环提供多达5次精确喷油。发动机ECU根据一系列传感器信号(如环境温度、燃油温度、大气压力、节气门开度等)来计算所需的燃油。 全铝曲轴箱:AMG 5.5L V8双涡轮发动机在开发过程中一直专注于轻量化技术,曲轴箱为全铝拉模铸造,加上其他零部件的轻量化设计,使得整机重量仅为201kg,节约了燃油消耗。 可变气门正时:顶置凸轮轴通过低摩擦、低维护的凸轮控制32个气门阀。ECU根据发动机转速及负荷连续调节凸轮轴,以保证最优的输出扭矩。 广汽菲亚特1.4L MultiAir汽油发动机 该款发动机采用电磁液压进气系统,取消了进气凸轮轴和节气门,布局紧凑。4缸16气门,自然吸气,最大功率为75kW/6500r/min,最大扭矩为 133Nm/4000r/min,符合欧V排放标准。 作为首个将发动机可变气门正时系统VVT应用在量产车上的厂商,菲亚特动力科技(FPT)一直在动力系统研发领域进行技术创新。看到了传统机械结构的VVT技术的不足后,其研究重点也转向了控制更为精准的电液控制系统。在克服了众多难关之后,于2009年首次在日内瓦车展上发布了其在可变气门技术上的研究成果Multi-Air电控液压进气系统。 Multi-Air技术最大的特点是使用电控液压控制系统驱动气门正时和升程。

汽车的发展史

汽车的发展史 摘要: 汽车自上个世纪末诞生以来,已经走过了风风雨雨的一百多年。 从卡尔.本茨造出的第一辆三轮汽车以每小时18公里的速度,跑到现在,竟然诞生了从速度为零到加速到100公里/小时只需要三秒钟多一点的超级跑车。这一百年,汽车发展的速度是如此惊人!同时,汽车工业也造就了多位巨人,他们一手创建了通用、福特、丰田、本田这样一些在各国经济中举足轻重的著名公司。本文回望这段历史,回顾了汽车的起源,论述了汽车的功用、分类及性能要求,对国内外汽车的发展历史及各时期主要车型作了系统介绍,对军用汽车发展趋势作了简要分析,叙述汽车给我们的生活带来的翻天覆地的变化。 关键词军用汽车车辆分类车辆性能 引言 汽车同其它现代高级复杂工具如电子计算机等一样,并非是哪一个人坐在那里发明了的。发明之初的汽车也不是现在之个式样,如果你能见到当时的汽车,你也可能认为这不是汽车呢。汽车的发展也有一个漫长的历程,总的说来,汽车发展史可能分为蒸汽机发明前、蒸汽汽车的问世、大量流水生产汽车开始等三个阶段。人类最初的工作劳动完全是由本身来完成,根本没有什么汽车和发动机,如果说有的话,在未使用牛和马之前使用的是人体的股份这台发动机。奴隶就是一种“生物发动机”。随着人类的进步与发展,人们对自然界的认识越来越深,利用自然、改造自然的能力日益加强,人们不仅使用人力、畜力、而且知道使用水力、风力。 1.汽车的起源 马车和蒸汽机车以及19世纪的三轮汽车都可算作现代汽车的始祖。在铁路诞生以前,陆上道路通常是未铺路面的,因此,中世纪欧洲的骡马商队很普遍。后来,随着道路的改善,出现了宽轮子的四轮货车和公共马车。那时候的陆上运输成本高,而且客货运输安全系数低,陆上交通除受气候条件限制之外,还受水陆交叉、盗劫和战争等问题的影响。到17世纪,这种格局随着公路的改进而开始被打破。

当今搜索引擎技术及发展趋势

当今搜索引擎技术及发展趋势 随着互联网的迅猛发展、WEB信息的增加,用户要在信息海洋里查找信息,就象大海捞针一样,搜索引擎技术恰好解决了这一难题(它可以为用户提供信息检索服务)。目前,搜索引擎技术正成为计算机工业界和学术界争相研究、开发的对象。搜索引擎(Search Engine)是随着WEB信息的迅速增加,从1995年开始逐渐发展起来的技术。据发表在《科学》杂志1999年7月的文章《WEB信息的可访问性》估计,全球目前的网页超过8亿,有效数据超过9T,并且仍以每4个月翻一番的速度增长。用户要在如此浩瀚的信息海洋里寻找信息,必然会“大海捞针”无功而返。搜索引擎正是为了解决这个“迷航”问题而出现的技术。搜索引擎以一定的策略在互联网中搜集、发现信息,对信息进行理解、提取、组织和处理,并为用户提供检索服务,从而起到信息导航的目的。搜索引擎提供的导航服务已经成为互联网上非常重要的网络服务,搜索引擎站点也被美誉为“网络门户”。搜索引擎技术因而成为计算机工业界和学术界争相研究、开发的对象。一、分类按照信息搜集方法和服务提供方式的不同,搜索引擎系统可以分为三大类:1.目录式搜索引擎:以人工方式或半自动方式搜集信息,由编辑员查看信息之后,人工形成信息摘要,并将信息置于事先确定的分类框架中。信息大多面向,提供目录浏览服务和直接检索服务。该类搜索引擎因为加入了人的智能,所以信息准确、导航质量高,缺点是需要人工介入、维护量大、信息量少、信息更新不及时。这类搜索引擎的代表是:、LookSmart、Open Directory、Go Guide等。2.机器人搜索引擎:由一个称为蜘蛛(Spider)的机器人程序以某种策略自动地在互联网中搜集和发现信息,由索引器为搜集到的信息建立索引,由检索器根据用户的查询输入检索索引库,并将查询结果返回给用户。服务方式是面向网页的全文检索服务。该类搜索引擎的优点是信息量大、更新及时、毋需人工干预,缺点是返回信息过多,有很多无关信息,用户必须从结果中进行筛选。这类搜索引擎的代表是:AltaVista、Northern Light、Excite、Infoseek、Inktomi、FAST、Lycos、Google;国内代表为:“天网”、悠游、OpenFind等。3.元搜索引擎:这类搜索引擎没有自己的数据,而是将用户的查询请求同时向多个搜索引擎递交,将返回的结果进行重复排除、重新排序等处理后,作为自己的结果返回给用户。服务方式为面向网页的全文检索。这类搜索引擎的优点是返回结果的信息量更大、更全,缺点是不能够充分使用所使用搜索引擎的功能,用户需要做更多的筛选。二、性能指标我们可以将WEB信息的搜索看作一个信息检索问题,即在由WEB 网页组成的文档库中检索出与用户查询相关的文档。所以我们可以用衡量传统信息检索系统的性能参数-召回率(Recall)和精度(Pricision)衡量一个搜索引擎的性能。召回率是检索出的相关文档数和文档库中所有的相关文档数的比率,衡量的是检索系统(搜索引擎)的查全率;精度是检索出的相关文档数与检索出的文档总数的比率,衡量的是检索系统(搜索引擎)的查准率。对于一个检索系统来讲,召回率和精度不可能两全其美:召回率高时,精度低,精度高时,召回率低。所以常常用11种召回率下11种精度的平均值(即11点平均精度)来衡量一个检索系统的精度。对于搜索引擎系统来讲,因为没有一个搜索引擎系统能够搜集到所有的WEB网页,所以召回率很难计算。目前的搜索引擎系统都非常关心精度。影响一个搜索引擎系统的性能有很多因素,最主要的是信息检索模型,包括文档和查询的表示方法、评价文档和用户查询相关性的匹配策略、查询结果的排序方法和用户进行相关度反馈的机制三、主要技术一个搜索引擎由搜索器、索引器、检索器和用户接口等四个部分组成。 1.搜索器搜索器的功能是在互联网中漫游,发现和搜集信息。它常常是一个计算机程序,日夜不停地运行。它要尽可能多、尽可能快地搜集各种类型的新信息,同时因为互联网上的信息更新很快,所以还要定期更新已经搜集过的旧信息,以避免死连接和无效连接。目前有两种搜集信息的策略:从一个起始URL集合开始,顺着这些URL 中的超链(Hyperlink),以宽度优先、深度优先或启发式方式循环地在互联网中发现信息。这些起始URL 可以是任意的URL,但常常是一些非常流行、包含很多的站点(如!)。将Web空间按照域名、IP地址或国家域名划分,每个搜索器负责一个子空间的穷尽搜索。搜索器搜集的信息类型多种多样,包括HTML、XML、Newsgroup文章、FTP文件、字处理文档、多媒体信息。搜索器的实现常常用分布式、并行计算技术,以提高信息发现和更新的速度。商业搜索引擎的信息发现可以达到每天几百万网页。2.索引器索引器的功能是理解搜索器所搜索的信息,从中抽取出索引项,用于表示文档以及生成文档库的索引表。

汽车制造业发展历程及趋势

汽车制造业发展历程及 趋势 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

汽车制造业发展历程及趋势汽车是最重要的现代化交通工具。汽车也是数量最多、最普及、活动范围最广泛、运输量最大的交通工具。在现代社会中,没有哪种交通工具可与汽车的作用相媲美,因为汽车是在“面”上发挥作用,并且可以实现“门对门”的便利。正因为如此,汽车在过去数十年中已迅速发展成为最主要、最受青睐的交通工具。本文旨在通过汽车制造业的发展历程以及现状得出其发展趋势,不足之处还请见谅。 世界以及我国汽车制造业的发展历程 一、世界汽车制造业发展历程。 从19世纪末卡尔·奔驰发明汽车至今,汽车制造业发展历程按生产方式可分为三个大的发展阶段: 1、手工生产方式。19世纪末,法国巴黎P&L机床公司开始制造汽车,当时是实行手工单件生产。其生产效率极低,制作成本高,质量保证全凭技术工人高超的技艺和丰富的经验。 2、大批量生产方式。它是由美国企业,主要是福特汽车公司为代表的企业所创造的一种生产方式,它为世界汽车,不仅仅是汽车业,而且是为工业做出了巨大的贡献,影响十分深刻和深远。到20世纪后半期这一生产组织方式的缺点越来越突出。主要原因来自于市场的变化。20世纪后半期时不仅在美国,不只在整个汽车市场,顾客需求越来越多样化,而且对质量的要求也越来越高。这种状况给制造业提出的新课题是,一方面必须找出办法来使产品的开发设计周期和生产周期显着缩短,另一方面还必须使企业的生产经营方式能够快速响应市场的需求变化。这两方面的课题促使汽车制造企业改变原有的大规模的经营方式、管理方式和工作方式,探索新的模式。日本丰田汽车公司就比较早地进行了探索和转变。

GDI发动机的发展趋势.

缸内直喷汽油机技术发展趋势分析 前言 近几十年来,受能源日益枯竭、油价不断上涨、全球变暖等问题的困扰,在满足发动机排放要求的前提下改善发动机燃油经济性显得格外迫切。由于汽油机的燃油经济性比柴油机差,所以。降低汽油机的能耗已经成为汽车界当前必须要解决的问题。开发具有汽油机优点同时又具备柴油机部分负荷高燃油经济性优点的车用发动机是主要的研究目标。汽油缸内直(GDI)是提高汽油机燃油经济性的重要手段,近些年来,以缸内直喷为代表的新型混合气形成模式的研究与应用极大地提高了汽油机的燃油经济性。 1.GDI发动机技术发展现状 对于汽油机缸内直喷的工作方式,20世纪50年代德国的Benz300SL车型和60年代MAN—FM系统,70年代美国Texaco的TCCS系统和Ford的PROCO系统就曾经采用过o“。这些早期技术大多基于每缸2气门和碗形活塞燃烧室,利用柴油机的机械泵和喷油器实现后喷。这些早期的GDI发动机在大部分负荷范围实现了无节气门控制并且燃油经济性接近非直喷柴油机。其主要缺点是由于采用机械式供油系统,各负荷甚至全负荷时后喷时刻 是固定的,燃烧烟度限制了空燃比不能超过20:l口采用柴油机供油系统并利用涡轮增压技术来增加功率输出,使得汽油机性能与柴油机相似,且在部分负荷时有更差的HC排放。空气利用效率低,机械供油系统受到转速范围的限制,使得发动机的输出功率非常低。因此,

受当时内燃机制造技术水平的限制,加之尚无电控喷射手段,开发出的GDI发动机性能和排放并不理想,没有得到实际应用。 20世纪90年代以后,由于发动机制造技术的提高,制造精密、性能优良的内燃机部件的应用和精度高、响应快的电控汽油直喷系统的应用使得GDI发动机的研究与应用得到快速发展。GDI发动机瞬态响应好,可以实现精确的空燃比控制,具有快速冷起动和减速断油能力及潜在的系统优化能力,这些都显示了它比进气道喷射汽油机更优越。采用先进的电子控制技术,解决了早期直喷发动机的控制和排放等方面的许多问题。新技术和电子控制策略的发展使得许多发动机制造企业重新考虑GDI发动机的潜在优点。1996年日本三菱汽车公司率先推出1.8L顶置双凸轮轴16气门4G93壁面引导型直喷发动机;丰田公司开发出了同时采用GDI和PFI两套供油系统的2GR--FSEV6发动机;通用公司2004年开发出了采用可变气门定时(VVT)技术的分层稀燃直喷发动机}宝马公司在低压均质混合气直喷GDIV12发动机的基础上,2006年又开发出了可以实现分层稀燃的R6直喷发动机;德国大众公司2000年底利用电子控制系统把与TDI 柴油机相似的原理用在汽油机上,开发了壁面引导型燃油分层直喷FSI发动机,并用于Lupo车上,其i00km的平均油耗只有4.9 L,成为世界上第一辆5L汽油机汽车;2004年奥迪公司开始将其2.OT—FsI燃油分层直接喷射增压汽油机推向市场。 目前,引进的大众FSI发动机是我国唯一量产的GDI发动机。缸内直喷技术对汽油的油品质量是个严格考验,正是基于这个原因,

车用发动机电控技术发展方向

车用发动机电控技术发展方向 【摘要】随着技术的不断进步,.发动机的电控技术手段不断精确,发动机若要进一步发展,其燃油消耗率则要进一步降低,其原先的震动以及噪音等等缺陷就应该要被减小,控制精度要进一步提高。本文主要针对这几方面来概括发动机电控技术未来的发展现状和趋势,以及针对现代柴油发动机现有的特点提出一些自己对柴油机未来电控技术发展的见解和趋势。 一·汽车发动机的电控技术整合了机械、电子以及计算机信息控制技术的综合应用,每个环节都有着不可或缺的作用,缺少任何一个步骤都可能导致全部系统的混乱甚至瘫痪。就我国目前的汽车行业发展而言,解决发动机电控技术的缺陷是关键,只有能更好的运用发电机电控技术才能更好的去完善汽车装置,降低汽车中有害物质尾气的排放量、完善发动机的运行程序、提升发动机的运转性能,将汽车行业推向一个全新的领域。对于传统的发动机主要从以下五个方面入手来解决现在所面临的问题,同时也是未来发动机的发展趋势。 (1)驱动能力 汽车上所使用的发动机驱动执行器一般有电磁式、电动式和气动或液动式。电磁和电动式的执行器是以电做为主要能源驱使操作机构工作,其空间占位小、质量低、处理速率块、节能减排是其主要的设计核心,若是与气动/液动式执行器相对比,输出驱动能力就相对较弱,在电控系统中进行大驱动输出时,不能完全满足其运行的需求。然而,伴随着新能源工艺(新材料)新材质设计的制作,使得电磁和电动式这两种执行器的驱动能力大大提升,从而逐渐代替了液动/气动执行器,尤其在新汽车能源工艺中将42V新电源系统运用其中后,输出的驱动能力将会再进一步的提升,其反映速率也会随之相应增加。随着汽车电控技术的飞速发展,智能电子自动化逐步加快,智能传感器在汽车发动机上使用的类型和数量的增加,使其向着多元化、复合化、自动化和微型化方向发展。它能够使自动化集成传感器不仅能用于模拟和处理相互关联以及外界传输进来的信息,还能指定性进行信号发射和信号搜寻等的处理;与此同时,它能自行进行时漂、温漂和非线性的自我修正,拥有很强的抵御外界电磁干扰的性能,为智能传感器信号的运行营造一个良好的环境,即便在非常严酷的使用条件下

简析汽车发动机发展现状及未来发展趋势

简析汽车发动机发展现状及未来发展趋势 摘要:由于石油短缺和环保的双重压力,整车及发动机生产企业纷纷投入巨资进行各种高燃效、低能耗、低排放发动机的研发,因此,节能环保型的发动机将成为未来大发展趋势。 关键词:发动机发展现状未来发展 中国的汽车制造业发展迅猛,并且仍具有强大的发展空间,在汽车市场快速增长的拉动下,国内发动机市场近几年也呈现出蓬勃发展之势。近年来,面对世界石油资源日趋枯竭以及对环保要求的不断提高,人们十分重视发动机代用燃料的研究,如天然气、二甲醇以及混合动力等新产品在发动机上得到逐步的研发及应用。国内无论是整车企业还是专业的发动机制造企业都在加大研发力度,以求在激烈的市场上占据一席之地。外资企业也蜂拥而至,试图在前景光明的中国发动机市场分一杯羹。 性能先进优良、稳定性能好的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键性的决定作用。因此打造优良的汽车发动机成为提升汽车质量品牌的关键之举。由于石油短缺和环保的双重压力,整车及发动机生产企业纷纷投入巨资进行各种高燃效、低能耗、低排放发动机的研发,因此,节能环保型的发动机将成为未来大发展趋势。 1.目前我国发动机的发展现状体现在: 1.1.我国的汽车发动机以外资、合资品牌为主,自主品牌发展缓慢因历史原因,我国的汽车发动机生产起步晚,技术力量薄弱。虽然自主品牌乘用车发动机,尤其是轿车、微型车和商用车的发动机产销量出现了明显增长,市场份额不断扩大,但发动机的核心技术,如涡轮增压技术、燃油电喷技术、高压共轨技术等核心仍掌握在外资手中。我国的轿车发动机大多是改革开放后从引进、合资开始起步的。例如一汽与德国大众、上汽与美国通用、一汽与日本丰田、北京与现代以及北京与奔驰等。而自主品牌,如奇瑞、吉利、华晨等企业,基本都是2000年以后发展起来的,特别在最近的5年之中,才进入迅速发展时期,但与合资进入中国市场的跨国汽车巨头相比,明显起步晚了。因此,不论从技术还是产量上,与外资、合资品牌相比,国产自主品牌都存在着明显的差距。目前,轿车发动机,外资、合资品牌约占70%的市场份额,而自主品牌轿车发动机只占30%的市场份额。 1.2.发动机产销逐年增长,生产集中度明显提高 中汽协的有关数据显示,2011年全年,我国累计产销汽车发动机1671.91万台和1697.14万台,2011年发动机生产企业销售累计增长最快的是上汽通用五菱,增幅为59.30%;最小的是北京现代,增幅为11.09%。在汽车行业迅猛发展的今天,发动机的产销发展前景更为广阔。但发动机的产销量仍然集中在各大合

汽车发动机国内外技术现状与发展趋势综述

汽车发动机国内外技术现状与发展趋势综述xx (山东科技大学交通学院,车辆工程2011-1) 摘要: 内燃机是用途最广的动力机械,并且作为汽车动力,在材料与制造技术、电子控制与智能技术、节能与环保技术、燃料与燃烧技术等方面不断发展进步,各种新技术互相交叉、互相渗透,性能指标不断优化和提升。 关键词: 新材料;缸内直喷;分层燃烧;代用燃料;高压共轨 The Status and Development Trend of Domestic and Foreign Automobile Engines Ma Chao (Vehicle Engineering 2011-1, College of Transportation, Shandong University of Science and Technology) Abstract: Key words: 1汽车发动机技术现状 进入21世纪,汽车内燃机并未因其他车用动力的竞争(如电力)而成为“夕阳工业”,相反,技术进步使得车用四行程内燃机仍保持主体地位。 1.1新材料的使用

高强度、低密度材料的使用,如铝与加强纤维、陶瓷材料、塑料、碳素纤维等,使内燃机不断轻量化。 与传统铸铁缸体相比,采用铝合金材料铸造的气缸体,在保证强度的前提下,质量显著减轻,导热性能有所提高,满足了现代汽车发动机的性能要求。但由于铝合金的耐磨性不好,使用时必须镶嵌缸套。有的汽油机汽缸盖用铝合金铸造,因铝的导热性比铸铁好,有利于提高压缩比。铝合金缸盖的缺点是刚度低,使用中容易变形。由于生产成本较高等原因,铝合金发动机并未完全取代传统的铸铁发动机,常见的铝合金发动机有上汽通用别克君越(LaCrosse)所搭载的2.4L直列4缸发动机、一汽-大众奥迪A6L上的2.5LV型6缸发动机、东风日产骐达(TIIDA)上的1.6L发动机等。 1998年,巴斯夫公司与丰田的工程师们合作首次开发成功用聚酰胺6制造的进气歧管,从而取代了铸铁、铸铝等金属材料。这一组件由巴斯夫的Ultramid?制造,Ultramid?是一种经玻璃纤维强化的聚酰胺,已成为众多车型的“首选材料”。当时是采用“去芯成型法”生产这一结构复杂的部件,并进一步开发“振动焊接”工艺将三个部件连接为一体。此项应用中该材料所经受的最大考验是对热空气的耐受能力和抗热老化的能力: 这种聚合物必须能经受住与120℃热空气的长时间接触及最高温度达150℃的耐热测试。在将其投入生产线之前,丰田对该部件进行了严格的实验室测试与广泛的道路测试。 使用聚酰胺(塑料)而非常规铝金属制造进气歧管为丰田带来了众多突破性优势: 塑料取代金属后减轻了该部件约40%的重量,从而提高了燃料效率并减少了排放。使用Ultramid?制造的进气歧管还加强了发动机空气补给,从而提高发动机的性能。比起铝制产品,聚酰胺进气歧管的光滑内壁阻力更低,同时,由于塑料的成型更为容易,这种材料更有利于最佳空气流动设计的实现。 通过优化制造流程,使用Ultramid?制造的组件有助于节省生产成本。设计师能够将其它的功能整合于Ultramid?进气模块中,同时又保证相同水平的质量

浅谈国内外车用发动机技术现状及发展趋势

浅谈国内外车用发动机技术现状及发展趋势 摘要:当今在世界上车用发动机的生产技术水平是一个国家工业发达程度的标志之一。随着各国高速公路的增多, 随着人类对环保要求的日益严格以及汽车上附件的不断增多, 对车用内燃机的技术要求也不断提高 关键词:车用内燃机发展现状建议 The Status and Development Trend of Domestic and Foreign Automobile Engines Vehicle Engineering 09 Class 2 WangYang 0901040421 Abstract:In today's world, the technology of engines used on vehicles is a symbol that reflects how national industry develops. As the increase of the number of highway, with human to the requirements of environmental protection and car accessories increasingly strict increased continuously for the technical requirements of the internal combustion engine to improve continuously. Keywords: Internal combustion engine Development Advance 引言:内燃机的发展带动汽车的发展,伴随汽车产销量快速增长而来的是大气污染和石油消耗。无疑,先进的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键的决定性的作用。 近 20 年来, 面对世界石油资源日趋枯竭给社会发展带来的压力, 面对汽车保有量急剧增长对环境的影响, 世界汽车界不停地在寻找实现汽车工业可持续发展的解决方法。 (一)车用汽油机发展及现状 一、世界汽油机技术发展现状 为了适应汽车对节油、环保、安全的需要,车用汽油机主要;朝着更节油、更环保的方向发展,因此欧洲己执行欧Ⅳ标准。以下为国外在汽油机方面主要先进技术。 1、多气门技术:每缸3-5个气门(大多为4气门),可提高功率,改善燃烧质量,如捷达王5气门、丰田8A4气门等。 2、双顶置凸轮轴(D.HC)可提高转速、提升可靠性。 3、可变气门正时(VVT):根据不同转速调节气门时,可节省燃油,改善排放,如本田VTEC、丰田VVT-i等。 4、汽油机增压:可提高升功率,在排量不变的情况下,可提高功率,如帕萨特1.8T轿车。 5、可变进气道长度(VIM):在不同转速下使用不同进气道长度,保证在任何工况下都有较好的充气效率,如奥迪A6。 6、停缸技术:在输出功率减小时,使一部分气缸停止工作,可节省燃油,如通用开拓者EXT 2005款有8个气缸,需要时可使4个气缸一停止工作。 7、全铝发动机:使用铝缸体、缸盖、活塞等,可减小质量,节省燃油,如日本铃木1.3L、1.4L汽油机。 8、智能驱动气门(SVA):取代传统凸轮轴,每一个气门挺杆上有一个独立的驱动器,可以减少20%油耗及污染物,如:法国法雷奥公司已设计出样机,2009

先进航空发动机关键制造技术发展现状及趋势

先进航空发动机关键制造技术发展现状与趋势 一、轻量化、整体化新型冷却结构件制造技术1 整体叶盘制造技术整体叶盘是新一代航空发动机实现结构创新与 技术跨越的关键部件,通过将传统结构的叶片和轮盘设计成整体结构,省去传统连接方式采用的榫头、榫槽和锁紧装置,结构重量减轻、零件数减少,避免了榫头的气流损失,使发动机整体结构大为简化,推重比和可靠性明显提高。在第四代战斗机的动力装置推重比10 发动机F119 和EJ200上,风扇、压气机和涡轮采用整体叶盘结构,使发动机重量减轻20%~30%,效率提高5%~10%,零件数量减少50% 以上。目前,整体叶盘的制造方法主要有:电子束焊接法;扩散连接法;线性摩擦焊接法;五坐标数控铣削加工或电解加工法;锻接法;热等静压法等。在未来推重比15~20 的高性能发动机上,如欧洲未来推重比15~20 的发动机和美国的IHPTET 计划中的推重比20的发动机,将采用效果更好的SiC 陶瓷基复合材料或抗氧化的C/C 复合材料制造整体涡轮叶盘。2 整体叶环(无盘转子)制造技术如果将整体叶盘中的轮盘部分去掉,就成为整体叶环,零件的重量将进一步降低。在推重比15~20 高性能发动机上的压气机拟采用整体叶环,由于采用密度较小的复合材料制造,叶片减轻,可以直接固定在承力环上,从而取消了轮盘,使结构质量减轻70%。目前正在研制的整

体叶环是用连续单根碳化硅长纤维增强的钛基复合材料制造的。推重比15~20 高性能发动机,如美国XTX16/1A 变循环发动机的核心机第3、4 级压气机为整体叶环转子结构。该整体叶环转子及其间的隔环采用TiMC 金属基复合材料制造。英、法、德研制了TiMMC 叶环,用于改进EJ200的3级风扇、高压压气机和涡轮。3 大小叶片转子制造技术大小叶片转子技术是整体叶盘的特例,即在整体叶盘全弦长叶片通道后部中间增加一组分流小叶片,此分流小叶片具有大大提高轴流压气机叶片级增压比和减少气流引起的振动等特点,是使轴流压气机级增压比达到3 或3 以上的有发展潜力的技术。4 发动机机匣制造技术在新一代航空发动机上有很多机匣,如进气道机匣、外涵机匣、风扇机匣、压气机机匣、燃烧室机匣、涡轮机匣等,由于各机匣在发动机上的部位不同,其工作温度差别很大,各机匣的选材也不同,分别为树脂基复合材料、铁合金、高温合金。树脂基复合材料已广泛用于高性能发动机的低温部件,如F119 发动机的进气道机匣、外涵道筒体、中介机匣。至今成功应用的树脂基复合材料有PMR-15(热固性聚酰亚胺)及其发展型、Avimid(热固性聚酰亚胺)AFR700 等,最高耐热温度为290℃ ~371℃,2020 年前的目标是研制出在425℃温度下仍具有热稳定性的新型树脂基复合材料。树脂基复合材料构件的制造技术是集自动铺带技术(ATL)、自动纤维铺放技术(AFP)、激光定

汽车发动机行业4大发展趋势预测

汽车发动机行业4大发展趋势预测 汽车发动机决定了汽车的质量,是汽车的核心。打造优良的汽车发动机成了提升汽车质量品牌的关键。国内无论是整车企业还是专业的发动机制造企业都在加大研发力度,以求在激烈的市场上占据一席之地。外资企业也蜂拥而至,试图在前景光明的中国发动机市场分杯羹。由于石油短缺和环保的双重压力,企业纷纷投入绿色柴油机、替代燃料发动机、小型汽油机等产品的研发。高燃效、低能耗、低排放发动机的发展形成了不可阻挡的趋势。中投顾问在《2016-2020年中国发动机行业投资分析及前景预测报告》指出未来发动机具有以下基本发展趋势: 趋势一:传统发动机向更节能、清洁方向发展 现代绿色柴油发动机已经成为目前实现节能环保最现实的途径之一,和主流的汽油发动机相比,它拥有出色的节能性和动力性。柴油机的燃烧效率可达45%,而汽油机的燃烧效率仅为35%左右。同排量绿色柴油机比汽油机节油30%-35%;而与传统的柴油发动机相比,又有着出色的舒适性和环保性,成为时尚汽车的潮流之选,截至2011年绿色柴油机在欧洲的市场占有率已达到50%以上,且排放水平已达到欧V标准。 事实上,现代绿色柴油机比主流汽油机节油30%的主要奥秘在于,它采用的是高压共轨缸内直喷技术。该技术将高压燃油直接喷射到燃烧室内形成雾化均匀的混合气,以此提升喷油的雾化效果,使其能够在短时间内完成更充分的燃烧。国内最先进的欧意德绿色柴油机搭载的博世第二代高压共轨喷射系统,已经将喷射压力从传统柴油机的60-80MPa,提高到了160MPa的水平,而通常缸内直喷汽油机的燃油喷射压力仅为12MPa左右。这不仅仅是数据上的变化,更给柴油机动力带来了全面的提升。 在高压共轨技术产生之前,柴油机一直采用机械增压的方式,燃油压力会随着发动机的转速变化而变化,极难控制。特别是在怠速状态下,燃油压力更是不稳定,所以人们会看到一些老式的柴油车在怠速状态下冒黑烟。现代绿色柴油机先进的高压共轨技术采用的是独立的高压泵技术,使得压力产生不再受转速影响,时刻都能获得理想的燃油压力,与传统柴油机相比,现代绿色柴油机有了一个实质性的飞跃。 此外,现代绿色柴油机技术通过ECU控制还可以实现对燃油压力的柔性调节,使得发动机在不同工况下给出最适合的燃油压力,取得最佳的燃烧效果。 玉柴集团和天津大学联合开发了两款低碳节能高效发动机,2010年已实现批量生产。该技术成果包含三项技术优势:首先是低碳排放。这两款机型升功率分别达到40kW/L和45.3kW/L,意味着玉柴6.5L柴油机排量达到了普通8.4L柴油机的动力水平,而玉柴3L排量的柴油机达到了普通4.5L柴油机的动力水平。如投入实际公路运输,每车每年至少减少CO2排放5t,按1000台车计算,则每年至少减少CO2排放5000t。其次是节能。两款机型的油耗与装备大排量发动机同型号的车相比降低5%;排放水平达到国Ⅳ、国Ⅴ的排放标准要求;增压比达到3,即进气压力提高到相当于三个大气压水平(普通柴油机仅相当于两个大气压水平),使发动机中、低速扭矩增加了30%,提高了整车动力性。三是实现发动机应用小型化,使整车重量更轻。如玉柴4FA185-40的整机要比相同功率的普通4.5L柴油机重量减轻100kg,使运动部件消耗的摩擦力更小,机械效率更高,便于整车更加高效运行。 长期以来,柴油车给中国人留下冒黑烟的印象,导致在欧洲占50%以上的柴油机乘用车在中国的占有

电控发动机的发展和趋势

浅谈电控发动机的发展和趋势 摘要:随着化油器的发展达到极限,尤其是发动机排放量限制浓度值日趋严格,不能满足发动机各种工作下混合器质量要求,影响了发动机动力性和经济性。电子控制(下面简称电控)燃油喷射发展初期,可追溯到四冲程柴油机上所取的良好的经验,即成功地装备燃油喷射系统。 abstract: along with the development of the carburetor, especially the engine emission density limit is strict; it can’t meet the quality requirements of mixer quality at all kinds of work condition, which impacts the engine performance and fuel economy. at the electronic control (hereinafter referred to as the electric control) fuel injection development initial period, we can back to the good experience of four stroke diesel engine, which successfully equipment fuel injection system. 关键词:电控发动机;发展;趋势 key words: electronic-controlled engine;development;trend 1 电控发动机的发展背景 在40年代,德国戴姆勒-奔驰公司、拜耳发动机制造厂首次将燃油喷射系统装备汽车发动机上,但由于各种原因,只是在德军飞机上采用机械式燃油喷射系统。

国内外汽车发动机的技术现状及发展趋势

国内外汽车发动机的技术现状及发展趋势 摘要:发动机是汽车的心脏,发动机的发展在很大程度上决定着汽车产业的发展。随着电子技术的发展也不断推动着发动机新技术的开发。无疑,先进的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键的决定性的作用。 Abstract: the engine is the heart of the car, the engine development in a great extent the development of the car industry. With the development of electronic technology is also constantly push engine the development of new technology. No doubt, the advanced engine technology will in car the energy conservation, the environmental protection technology development plays a key of the decisive role. 关键词:车用汽油机柴油机发动机技术发展趋势 汽油机所采用的新技术及发展趋势 由于汽油机的燃油经济性比柴油机差,所以降低汽油机的能耗已经成为汽车界当前必须要解决的一个问题。具有理论空燃比的均质混合气的燃烧理论在火花点火发动机上被广泛使用,它的最大优点是可以实用三效催化器来降低CO、HC和NOx等废气的排放。不足之处是不能获得较高的燃油经济性,为了提高发动机的热效率和降低废气排放,燃烧技术在不断地发展。汽油机经历了由完全机械控制的化油器供油为主到采用电控喷射、缸内直喷、电辅助增压和电动气门、可变压缩比、停缸等技术的变化,汽油机发展的最终方案将采用综合汽油机和柴油机优点的燃烧控制技术。 汽油机所采用的技术: 1、燃油电子喷射技术。相比于过去采用的化油器,燃油电子喷射系统可以的燃油计量精确度上有较大幅度的提高。因此,采用电子控制燃油喷射的汽油机,其经济性和动力性有很大的提高,使对混合气浓度要求的三效催化转化器降低排放成为可能。 2、电子控制燃油喷射从单点式发展到多点式。这使汽油机不仅在动力性上仍旧能保持其密度的特点,而且其燃油性几乎可以和柴油机相媲美。有人甚至称汽油直接喷射是汽油机的一次革命。汽油直接喷射技术已经在日本三菱、丰田和日产的一些发动机上应用。欧洲的一些汽车公司如德国大众、法国雷诺等也在发展之中。 3.点火和管理系统汽油机是电火花点燃混合气的点燃式发动机。火花的发生过去是依靠点火系统内的机械式白金断电器来完成的。断电器在高速运转下很容易磨损并烧蚀,从而使发动机出现失火,造成动力性下降和有害排放物激增的后果。 4.采用电磁式或霍尔式无触点的断电器便彻底解决汽油机运转过程中动力下降的排放增加的难题,也大大地减少了发动机的维修和保养工作。现代的高性能汽油机已经毫无例外地采用了电子控制的无触点点火系统。

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