内燃机技术如何应对汽车节能减排挑战?——访德尔福科技/Tula

蔡义敏 发表于 2018/05/04 10:57:23 来源: 汽车财经

【编者按】德尔福科技携手图拉(Tula)演示的第三代汽油直喷压燃系统(DGCI)与动态跳转点火系统(DSF),提高燃油效率、降低排放,顺应节能减排发展趋势。

近日在由希迈商务咨询(上海)有限公司主办的“中国国际汽车动力总成论坛”上,汽车财经采访了德尔福科技亚太区董事总经理樊坚强、德尔福科技动力总成系统事业部工程师主管薛兴宇博士,以及图拉科技项目经理袁欣博士。他们分享了未来内燃机技术发展新趋势。

德尔福科技亚太区董事总经理樊坚强

是挑战更是机遇

2017年,对德尔福而言,是意义非凡的一年。在这一年中德尔福集团拆分为Aptiv(安波福)和Delph(德尔福科技)两大公司。拆分后德尔福科技如何定位?又将如何应对汽车节能减排发展趋势?

拆分后的德尔福科技即原来的德尔福动力总成业务部。据德尔福科技亚太区董事总经理樊坚强介绍,德尔福科技未来将专注于通过内燃技术、软件和控制,以及电气化来为汽车提供更加先进的推进系统。

新能源汽车的发展对传统内燃机技术的挑战是显而易见的,然而樊总表示,基于各方数据,他认为内燃机不会短时间内被取代,到2025年内燃机技术仍是主流。混动系统可能是向电气化过渡的综合解决方案,但仍离不开内燃机技术支持,这对于德尔福科技而言,是挑战更是机遇。

早期GDCI发动机燃烧室的渲染图

所以德尔福科技还在继续投资、研发新型内燃机技术。在此次论坛中,德尔福科技也详谈了其第三代汽油直喷压燃(GDCI)系统,以及与图拉合作的动态跳跃点火(DSF®)技术。这两种技术都可以和混合动力技术结合,达成1+1>2的协同效应。

内燃机+电动化的协同效应

GDCI即德尔福科技公司的第三代汽油直喷压燃系统,发动机采用该系统,可将热效率提升至42%左右,超过目前任何量产汽油发动机的水平(40%)。第三代系统的压缩比已从之前的15:1提升至16:1,活塞冲程更长,上止点间隙也更大,可以保证德尔福的“wetless”运行目标——确保燃料在接触气缸或燃烧室内壁表面时能够充分汽化。系统先进燃料喷射器的工作压强为350 bar (5076 psi),可以实现“三次喷射”。

德尔福科技动力总成系统事业部工程师主管薛兴宇

德尔福科技动力总成系统事业部工程师主管薛兴宇在采访中表示,目前公司的第三代GDCI燃烧系统正在研发之中,未来采用这种系统的发动机的热效率将比当下的常规火花点火式直喷汽油发动机高22%,比2L的柴油发动机高11%。GDCI是与48V系统集成的一项非常先进的技术,并且GDCI发动机可以应用于未来的混动车/非混合动力车,有着强大的市场潜力。

四缸发动机+DSF技术+48V混合技术

DSF是Dynamic Skip Fire的简称,中文名为动态跳跃点火系统,由德尔福及其动力系统集成的战略合作伙伴图拉技术公司联合研发。

DSF动态选择发动机的排量,根据油门来决定需要提供多少扭矩,由扭矩需求决定点火密度。当扭矩需求很低时,将自动选择一个低的点火密度。当扭矩需求高的时候,可以用所有气缸来提供高的扭矩需求。当扭矩为零,比如减速滑行的时候,需要的动力较小,系统甚至可以在一个循环内关闭所有气缸。DSF系统旨在大幅减噪的同时有效提升燃效、降低排放量。

图拉科技项目经理袁欣

图拉项目经理袁博士表示,DSF系统作为业内首款全可变发动机停缸技术,目前其研发重心集中在4缸及小排量3缸发动机,产品已经接近配置阶段。德尔福声称,旗下的DSF系统可将二氧化碳排放量降低10%以上,但具体的降幅数值须视发动机的型号而异。

同时,DSF与48V技术在一定程度上可以很好的结合,例如在下坡等场景下,此前使用48V系统时,车辆处于空挡滑行状态,发动机仍然在工作,而采用DSF技术之后,则可以通过停缸技术进一步降低燃油消耗与排放。

在采访过程中,德尔福科技与图拉一直传达短时间内内燃机不会消失的理念。在当前以节能减排为趋势、但仍采用内燃机为主的时代,产业的需求促使德尔福仍在投资内燃机技术、致力于提高燃油经济性。这家供应商对产业有着深刻的理解,当然,其对电气化的未来也有着长远的规划。


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