歐意德探索綠色柴油發(fā)動(dòng)機節能之秘

產(chǎn)品資訊:2008-01-17

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眾所周知,現代綠色柴油發(fā)動(dòng)機已經(jīng)成為目前實(shí)現節能環(huán)保的有效途徑之一,和主打的汽油發(fā)動(dòng)機相比,它擁有著(zhù)好的節能性和動(dòng)力性。數據表明,柴油機的燃燒效率可達45%,而汽油機的燃燒效率僅為35%左右,德國聯(lián)邦汽車(chē)運輸管理局(KBA)對大量柴油機的測試表明,同排量綠色柴油機比汽油機節油30%~35%;而與傳統的柴油發(fā)動(dòng)機相比,又有著(zhù)出色的舒適性和環(huán)保性,成為時(shí)尚汽車(chē)的潮流之選,目前綠色柴油機在歐洲的市場(chǎng)占有率已達到50%以上,且排放水平已達到歐V標準。是什么讓它實(shí)現了如此出色的性能優(yōu)勢,這我們就不得不關(guān)注到它一個(gè)非常有說(shuō)服力的數字——1600bar。

事實(shí)上,現代綠色柴油機比主打汽油機的節油30%的主要奧秘,在于它采用的是高壓共軌缸內直噴技術(shù)(CRDI)。CRDI的作用是形成更大更均勻的噴射壓力,將高壓燃油直接噴射到燃燒室內形成霧化均勻的混合氣,提升了噴油的霧化效果,使其能夠在短時(shí)間內完成更充分的燃燒。據了解,國內先進(jìn)的歐意德綠色柴油機搭載的博世第二代高壓共軌噴射系統,已經(jīng)將噴射壓力從傳統柴油機的600~800bar,提高到了1600bar的水平,而通常缸內直噴汽油機的燃油噴射壓力僅為120bar左右。這不僅僅是數據上的變化,更給柴油機帶來(lái)了革命性的提升。

1600bar是個(gè)什么概念?一個(gè)形象的說(shuō)法就是一平方厘米的微小面積上要承受重達1600公斤物體產(chǎn)生的壓力,相當于1600個(gè)大氣壓。消防用的水槍大約是8個(gè)大氣壓,噴射的水柱可以抵達80米的高空;高壓洗車(chē)水槍的壓力是80個(gè)大氣壓,幾乎到了“無(wú)堅不摧”的地步。據歐意德技術(shù)人員介紹,為了約束1600bar的超強壓力,歐意德發(fā)動(dòng)機高壓共軌管采用的特種鋼厚度達到6mm。

1600bar帶來(lái)的效果是:當高壓燃油突然從噴油嘴噴出,壓力的釋放使得液體的燃油頃刻間變成了油氣狀態(tài),這個(gè)過(guò)程不高于十萬(wàn)分之一秒。燃油顆粒與空氣瞬間混合并被壓燃,在短時(shí)間迸發(fā)出強大的動(dòng)力。油氣的充分混合和充分燃燒,極大地提高了燃油的燃燒效率,像歐意德發(fā)動(dòng)機能達到比汽油機節油30%,減少二氧化碳排放25%的水平。充分燃燒還減少了發(fā)動(dòng)機的煙度,使得排放更加清潔,據測算歐意德這種綠色柴油機,怠速狀態(tài)100小時(shí)排放的顆粒物,僅相當于燃燒一支香煙。

據了解,在高壓共軌技術(shù)產(chǎn)生之前,柴油機一直采用的是機械增壓的方式,燃油壓力會(huì )隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機的轉速變化而變化,極難控制,特別是在怠速狀態(tài)下,燃油壓力更是不穩定,所以你會(huì )看到一些老式的柴油車(chē)在怠速狀態(tài)下會(huì )冒黑煙?,F在綠色柴油機先進(jìn)的高壓共軌技術(shù)采用的是獨立的高壓泵技術(shù),使得壓力產(chǎn)生不再受轉速影響,時(shí)刻都能獲得理想的燃油壓力,與傳統柴油機相比,現代綠色柴油機有了一個(gè)革命性的飛躍。

此外,現代綠色柴油機技術(shù)通過(guò)ECU控制還可以實(shí)現對燃油壓力的柔性調節,使得發(fā)動(dòng)機在不同工況下給出非常適合的燃油壓力,取得更好的燃燒效果。

據了解,目前國內許多柴油機企業(yè)仍采用一代噴射壓力控制技術(shù),噴射壓力依然在600~800bar左右,已經(jīng)很難適應現代汽車(chē)對發(fā)動(dòng)機的更高要求,進(jìn)一步提升燃油壓力,并優(yōu)化壓力控制是許多發(fā)動(dòng)機未來(lái)改進(jìn)的方向。

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