轿车柴油化文档格式.docx
- 文档编号:19456682
- 上传时间:2023-01-06
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:39.88KB
轿车柴油化文档格式.docx
《轿车柴油化文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《轿车柴油化文档格式.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
目前国内大部分地区的柴油品质根本无法满足最新的欧洲三号、四号排放标准的柴油机技术的使用要求,含硫量较高的燃油不仅会导致柴油车排放系统的恶化,还会缩短发动机寿命,提高维修和保养费用。
1问:
一些出租车用户反映,开柴油车要比汽油车经济,您能向读者朋友介绍柴油车在经济性上的优势吗?
答:
柴油的能量密度比汽油高。
柴油机采用一系列先进技术后,热转换效率最高可达45%,比同排量汽油机要高50%,因此油耗远低于汽油机。
以捷达SDI为例,油耗比同档次汽油车低45%,城市工况下一箱油55升可跑1200多公里,特别适合出租、租赁行业和年行驶里程达2.5万公里以上的客户使用。
我们曾经对几大城市的出租车用户进行过抽样调查。
结果显示,在城市工况条件下,捷达柴油轿车比汽油轿车百公里节约油耗4.5升。
以出租车年行驶12万公里估算,1辆车1年可节约5400升燃油。
以北京为例,若将现有6.7万辆出租车中的一半改为柴油轿车,每年可以节省汽油13万吨。
2问:
目前我国柴油车有什么排放法规,一汽—大众的柴油轿车能否满足这些标准?
将于2007年7月1日起执行的相当于欧Ⅲ的新国标中,汽、柴油轿车一氧化碳的限值分别为2.3g/km和0.64g/km,即汽油车比柴油车高259%;
氮氧化物限值分别为0.50和0.15,柴油车碳氢很少,不单独要求,但要求氮氧化物与碳氢之和≤0.56,汽油车碳氢的限值为0.2;
若比较氮氧化物与碳氢的合计值,柴油车的0.56比汽油车的0.35高60%,该标准对柴油车的颗粒物限值是≤0.05,对汽油车没有要求。
综合比较各项指标,柴油轿车的尾气排放限值好于汽油轿车。
捷达、宝来、奥迪柴油车都先后专门委托国家汽车质量监督检验中心进行了欧Ⅲ排放检验,检验结果均达到欧Ⅲ标准。
以其中的宝来TDI排放检验报告为例:
3辆车一氧化碳的检验结果为0.04和0.05,仅为欧Ⅲ标准限值的6.3%和7.8%;
氮氧化物为0.17和0.16,仅为欧Ⅲ标准限值的34%和32%;
氮氧化物加碳氢为0.19和0.18,仅为欧Ⅲ标准限值的34%和32%;
碳氢为0.02,仅为汽油车欧Ⅲ标准限值的10%;
颗粒物的检测结果为0.03和0.02,仅为限值的60%和40%。
3问:
柴油轿车对我国车用能源战略的意义何在?
众所周知,我国已经是世界第二大石油消费国,2004年原油进口量超过1.2亿吨,原油对外依存度超过40%。
推广使用柴油轿车可降低对进口石油的高度依赖。
另外,柴油轿车配套设施建设容易跟进,几乎不需要新建、改建加油站,是目前最直接、最实际、综合使用成本最低的替代汽油轿车的车种。
4问:
一汽—大众的柴油轿车能否适应中国的油品状况?
捷达SDI柴油车用户反馈信息显示:
我国目前正规石油企业生产的柴油能够符合捷达、宝来等柴油轿车对燃油的使用要求。
国家标准《车用柴油标准》已颁布实施,《北京市车用柴油标准》已从2004年10月1日起实施了。
据石油行业专家介绍,目前我国已能并且已经生产达到我国车用柴油标准的产品。
中国炼油企业使用的炼油催化剂和工艺设备并不比国外落后,有些关键技术还是世界领先水平,生产的清洁柴油完全可以达到欧Ⅲ、欧Ⅳ标准。
但在第六届中国亚洲清洁燃料国际研讨会上,国家环保总局机动车排污监控中心主任汤大钢称,由于高硫对汽油、柴油车催化转化器净化效率的影响,现行车用汽油、乙醇汽油和柴油标准并不适用于国Ⅲ和国Ⅳ标准汽车。
5问:
听说捷达SDI和宝来TDI轿车在一些城市出租车市场中表现不错,能否介绍一下这方面的情况?
捷达柴油轿车95%的用户是出租车用户。
许多司机开上柴油车后,节省了可观的燃油费用,收入大幅度提高。
全国各地出租车每年行驶12万~16万公里,以目前油价计算,柴油捷达比汽油捷达每公里行驶费用节约0.2元,每辆车每年可节约2.4~3.0万元。
按照我国规定,每辆出租车可营运8年,节约总额合计达19~24万元,而每辆车的购车成本不到10万元,8年节省的资金可以购买两辆捷达柴油轿车。
2、军车柴油化
我国“汽车工业产业政策”中提出:
“总质量超过5吨的载客和载货车,在2000年后主要采用柴油作为燃料”。
目前,不仅中、重型汽车柴油化,轿车也柴油化。
欧、美汽车发达国家100%的重型车、90%轻型车采用柴油机,欧洲柴油轿车已占其轿车年产量的32%,其中法国、西班牙等国家50%以上。
轿车柴油化的进程不平衡,欧洲处于领先地位,美国次之,日本最慢。
年产近400万辆柴油轿车产量中,欧洲占200多万辆,美国接近100万辆,日本约40万辆。
全球有200种左右的柴油轿车车型,欧洲就占100多种。
其中德国大众26种、德国宝马16种,法国别儒11种、法国雪铁龙13种、德国奔驰12种、德国奥地11种、法国雷诺11种、美国福特19种、日本三菱12种。
以上9家公司目前年产柴油轿车已达300多万辆,约占全球柴油轿车总产量的80%以上。
近一个世纪以来,轿车的动力装置几乎是汽油机一统天下。
首先是汽油机重量轻、转速高、噪声低、体积小、升功率大、振动弱,较容易迎合人们乘座舒适性、安全性、经济性等方面的要求;
相反,柴油机的功率大、转矩大、振动强、噪声大、笨重,难以适应轻、小型汽车需要,特别是轿车动力装置的需要。
随近年来柴油机技术突破性的发展,轿车也逐渐柴油化。
由于围绕轿车柴油机整机水平提高作为总体目标的各相关技术取得突破性进展,致使其在经济性方面继续领先于汽油机外,其它各项性能指标亦已接近现代轿车汽油机水平,从而使柴油轿车的市场占有率急速扩大。
但轿车柴油机还存在急需解决的大难题,其中最主要的是排放问题。
由于油料和燃烧方式的不同,与汽油机相比,除CO、HC、NOX为二种机型共有的排放污染物外,柴油机还存在一个C烟颗粒排放量远远高于汽油机。
虽然柴油机在CO、HC排放量方面要比汽油机少,而且又易于处理,但其C烟颗粒和NOX的净化就成了柴油机降污方面的突出难点和重点。
虽然国外已有公司研制出滤清效果很好的新型烟粒滤清装置,但由于其自身结构、重量及价格方面的原因,一时还难以普及推广。
由于柴油机自身的特殊情况,它不能象汽油机那样,机外装用一套闭环处理的三元催化装置就可基本上解决排放净化问题。
柴油机只能从产生各种污染物的源头上做文章,例如,为减少C烟颗粒排放量,柴油机就在涡轮增压和中冷技术上下功夫。
为减少NOX和HC排放量,就采用排气再循环技术(EGR)。
此外,多气门、直喷式技术的应用,对柴油机综合排污性能的改善具有明显效果。
如果想把柴油机引入轿车领域,那么必须解决柴油的排放和振动问题。
宝来上市的意义:
柴油车进入家庭并非梦想
在中国轿车市场竞争越来越激烈的时候,一汽-大众却独辟蹊径,继捷达SDI柴油轿车之后,又将宝来TDI柴油车推向市场,从而翻开了中国汽车发展史的新篇章。
自1905年德国的狄塞尔发明柴油机以来,柴油机技术已有近100年的历史,其中德国大众为推动轿车柴油化做出了巨大贡献,1976年,德国大众首先在高尔夫轿车上采用柴油发动机;
1999年开发出柴油动力的3升路波轿车令整个世界震惊,这种柴油概念轿车的百公里油耗实现了创记录的0.99升,是世界上最省油的轿车。
如今柴油轿车在欧洲市场的占有率已达到40%,而德国可达到50%。
改革开放以来,通过技术引进和技术改造,我国车用柴油机技术得到了长足进步。
2003年与1990年相比,我国柴油车产量增长达8倍。
同时,我国柴油机排放水平有了很大的提高,柴油机生产骨干企业的多种产品排放基本上达到了欧1排放标准,一汽-大众部分产品(捷达SDI、宝来TDI)更是达到欧2、欧3标准。
现代柴油机技术的发展,已经改变了人们对冒黑烟的柴油车的形象,因此,柴油轿车大规模进入家庭并非"
非分之想"
。
正是在这样的背景下,以一汽-大众为代表的中国汽车企业一直在此方面付出巨大的精力和努力。
通过引进国外先进技术,加以吸收、改进,一汽-大众推出的捷达SDI和宝来TDI已经基本赶上了国际柴油轿车的技术水平。
按照一汽-大众提供的数据,1.9升宝来TDI装备的是大众集团首创的直喷式涡轮增压柴油发动机,采用了当今世界一流的高压泵喷嘴、喷嘴增压、废气再循环(EGR)和双质量飞轮等一系列世界最前沿的先进技术,使宝来TDI的动力性、燃油经济性、世界标准的环保性、整车行使的平顺性、冷启动性和安全可靠性等达到了一个前所未有的高度。
中国国产柴油轿车终于可以昂首挺胸地登上轿车市场的大舞台,一展风姿。
随着私家车保有量的不断增长,人们的生存环境已受到越来越严重的挑战,车与环境的矛盾越来越突出,而氢动力、混合动力、燃料电池车等新兴技术在未来的10-20年的时间内不可能得到普遍性的采用。
因此,一汽-大众坚信,柴油轿车是目前最现实、最有潜力的解决方案,同时也是一汽-大众今后整体营销政策中的重要一环,是抢占市场新制高点的关键,以及在中级轿车市场竞争剧烈化后制造新的利润增长点的重要因素。
一汽-大众曾表示将在此领域全力开拓,不仅要成为先行者,更要成为不变的领先者。
不过,柴油轿车大规模进入家庭,不仅需要汽车生产企业的努力,还需要国家政策的配合和引导,目前不少欧洲国家通过调整税率,使柴油的价格比汽油低8%~28%,同时实施了促进柴油车销售的税收激励政策。
而我们目前还缺少这样的优惠政策,随着柴油轿车的大量出现,制定相关的政策是必要的,也是必须的。
柴油机发展趋势:
提高单机功率,降低油耗、污染和噪声(采用电子计算机控制燃油喷射),提高工作可靠性和延长使用寿命。
一、问题的提出
汽油机重量轻、转速高、噪声低、体积小、升功率大、振动弱,较容易迎合人们乘座舒适性、安全性、经济性等方面的要求;
相反,柴油机的功率大、转矩大、振动强、噪声大、笨重,难以适应轻、小型汽车需要。
从上世纪60年代至今,世界车用动力的发展曾经历过三次向柴油机的转变,由最初只限于在城市外围使用和仅作为重型汽车动力扩展到广泛应用于重型汽车、轻型汽车和轿车领域,成为在用动力车中占主导地位的产品。
特别是近20年来,世界柴油机业迅速发展,将成为世界车用动力主流,表现为以下特点:
1.现代柴油机集合了当今汽车工业最先进的技术,在燃油消耗以及二氧化碳等有害物质排放方面在总体上优于汽油机。
2.大量研究结果表明,柴油机是目前被产业化应用的各种动力机械中热效率最高、能量利用最好、最节能的机型。
3.车用动力“柴油化”趋势已经形成。
在美国、日本以及欧洲100%的重型汽车使用汽油机为动力。
在欧洲,90%的商用车为柴油车,33%的轿车为柴油车;
在美国,90%的商用车为柴油车;
在日本,38%的商用车为柴油车,9.2%的轿车为柴油车。
在这些国家,政府均从税收、燃料供应等方面对柴油机的发展给予了高度重视。
4、以德国大众汽车公司开发的当今世界柴油机技术发展最高水平的3升路波柴油轿车为代表,世界各大汽车公司都在其3升轿车开发中无一例外的使用了柴油机。
可以预测,在今后20年,甚至更长时间内柴油机将成为世界车用动力的主流。
我国重型柴油车的产量在逐年增加,中型、轻型车柴油化步伐也在加快,但在军用轻型越野车领域,几乎没有柴油车。
而今后20年,甚至更长时间内柴油机将成为世界车用动力的主流。
以某些专家的眼光看,以往人们对柴油机存在一些误解,随着宝来TDI和奥迪V62.5TDI的相继上市,让我们有机会接触一下含最新技术的产品--大众TDI柴油机。
TDI发动机采用涡轮增压中冷和柴油直喷技术,所谓柴油直喷是把燃料直接喷射到主燃烧室,而不是以前常见的喷射到预燃室内。
柴油直喷技术以前在大型柴油机中出现过,经过改进和细化,现在已经能够应用到乘用车柴油机上。
与大众以往柴油机相比,TDI机型拥有许多优势。
电控燃油喷射系统带来更大的功率、更少的碳烟排放、更小的噪音和更佳的经济性。
在大众的TDI发动机上,喷油时间和喷油量都由电脑控制,而以前的柴油机采用机械控制方式。
冷启动按钮已经消失,相应的操作由发动机自动完成。
TDI机型上的GarretVNT15可变截面涡轮增压器使增压技术达到一个新的台阶,它有更快的响应(尽管以前机型的增压滞后现象也比较轻微),起效范围更加宽广,同时不会造成排气背压过高的问题。
在大众的TDI发动机中,增压响应被控制在0.25秒内,驾驶员根本感觉不到增压滞后的存在。
电子排放控制包括EGR(废气再循环),有效地降低了氮氧化物的排放,从前大众柴油机上没有该装置是由于机械控制很难做到非常恰当。
喷嘴设计的改进和喷油压力的提高意味着噪音和排放的降低,两段式喷口设计使压力增加平缓并降低了发动机工作过程中的敲击声。
一体式燃烧室比以前的预燃式燃烧室减少了热量损失,冷启动变得更容易,以前选装的缸体加热装置也没有必要再安装了。
即使在零下10度,新加热塞设计能使加热周期缩短10秒。
一体式燃烧室允许更低的压缩比(18.5:
1或19.5:
1对老机型的22:
1或23:
1),可以降低发动机的噪音和震动,进而提升耐久性。
TDI发动机的燃油系统有自己的特征,现在有三种燃油喷射系统,首先是分配泵系统,由燃油泵向喷嘴顺序供油(旧机型油压在931巴,新机型压力更高),喷油时间和喷油量都由电脑控制。
大多数大众TDI发动机使用博世VP37电控分配泵,通常它安装在发动机前端,由正时皮带驱动。
分配泵和喷嘴之间是高压钢油管。
这一系统应用在90和100马力的4缸1.9升机型上,还有2.5升5缸机以及150马力2.5升V-6上。
在分配泵内,燃油首先通过叶片提升压力,随后旋转柱塞泵把压力进一步提升并按顺序把燃油送到每一缸喷油。
每个喷嘴包含带回位弹簧的活塞,一旦燃油压力超过设定值,喷口即打开。
5个喷口直径极小。
回位弹簧按两级工作,即预喷在低压下进行,主喷则在高压下进行。
主喷可以在混合器点火后继续进行,有效地降低了发动机的噪音。
提高燃油喷射压力可以显著地改善排放水平,例如奥迪A4TDI把喷射压力提升到1368巴,把排气颗粒水平降低了20%。
所付出的代价是把燃油泵中的柱塞加粗1毫米。
其它大众TDI机型如115马力和150马力1.9升4缸机,1.2和1.4升3缸机采用泵喷嘴技术,在这些机型上,每缸有自己的小型高压燃油泵,由进排气凸轮轴驱动,泵喷嘴由低压叶片泵供油,当活塞接近压缩行程的上至点时,泵喷嘴的主泵活塞受到激发,但喷油量由附在其上的电磁阀控制,多余油量由旁通阀流回。
电磁阀通电时,旁通阀关闭,燃油以高压形式通过喷嘴喷出,要停止喷油,只要给电磁阀断电,燃油即从旁通阀回流。
喷油时间就是电磁阀开启时间,且每缸的燃油喷射是独立完成的,便于精确控制。
最后一种是高压共轨喷射系统,它的概念有点类似于汽油机喷射系统,只不过油轨内的压力提高了1000倍。
中央油泵把高压油送入油轨,在油轨上对应每缸有相应的电磁阀控制燃油进入喷嘴。
尽管说起来简单,但超高压使系统建造并不容易。
这套系统应用在180马力2.5升V6机和3.3升V8机型上。
涡轮增压器的作用是增加发动机的进气量,使功率和扭矩都有较大幅度的增长。
它工作起来就像一台微型航空发动机,涡轮位于柴油机排气系统上,把排气能量转换成旋转动能,驱动压缩机把更多的进气送入燃烧室。
增压器与发动机没有任何的机械连接,因此不会消耗发动机的能量,其润滑和冷却由发动机上引出的机油来完成。
二、柴油化的必由之路
继续重视基型越野车的发展,同时高度重视发展轻型机动越野车。
军用基型越野车是军用汽车的基础车型,反映着军队军用汽车的整体装备水平,对军队的机动能力有决定性的影响,因此世界主要军事大国从不放松对其发展,在新时期还加大了发展力度,使其战技术水平得到了较大的提高。
在发展基型越野车的同时,发达国家军队根据未来战争及战场的需要,高度重视发展作战前线迫切需求的用途广泛的轻型高机动性越野车,与此同时也开始了对遂行部队伴随保障有重要作用的重型高机动越野车的发展,这种发展势头还将继续下去。
1、世界汽车发展新趋势
目前,世界性的车用动力柴油化趋势已经非常明显。
重型汽车中,欧洲、美国和日本已经实现100%;
商用汽车中,欧洲和美国都达到了90%,日本为38%;
轿车中欧洲达33%,日本是9%。
在大众3升路波柴油轿车开发成功以后,世界上许多大汽车公司在3升以上轿车上使用了柴油发动机。
中国的车用动力柴油化也得到长足的发展。
按照2000年销售实际(见表5)统计,在重型汽车中已经接近100%,大型客车达到90%。
如果视农用运输车为一种低档的“汽车”的话,该领域柴油化也已经达到100%。
按照国外商用车的概念,2000年我国商用车的柴油化率约为40%。
当然,这是按照2000年车辆实际销售数量计算的,即在新销售的动力车中使用柴油发动机车辆所占的比重。
如果以柴油机为动力的车辆与社会车辆总保有量之比来计算,我国的车用动力柴油化的比例要低一些。
中国汽车业走过了半个世纪的历程,而世界汽车业却有百年的历史。
纵观人类社会发展过程,汽车的发明和使用对改变人类的生存环境及生活方式起到了举足轻重的作用。
面对现实,中国汽车业应该清醒地认识到,我们离世界汽车业的发展速度还相差很远,要做的事情太多了。
1886年,德国机械工程师卡尔·
本茨发明了世界上第一辆实用的内燃机汽车,被称之为“自动车”。
当时,本茨在自己的院子里手扶车把,驾驶着这辆木制的、装有辐条的三轮汽车神奇地开了起来。
这辆车用单缸发动机驱动,时速4英里。
尽管当时本茨的车还没有马车跑得快,但这辆笨拙的木制汽车的问世,掀开了人类社会新的一页。
100多年来,汽车不仅成为工农业生产和商业交通的必要运输工具,而且日益深入普通人们的日常生活。
上个世纪50年代以来,随着家庭汽车的普及,使得城市郊区住户日益增多,呈现出一派繁荣兴旺的景象。
汽车的大发展使得人们可以方便地来往于城乡之间,大大地改变了人们的生活方式。
汽车业的发展还带动了相关行业的发展。
汽车最初出现时,美国的各大城市总共只有数百公里的硬质路面。
而如今,为适应交通的需要,已修筑了611万公里长的公路,总面积约达120000平方公里,相当于整个密西西比州的面积那样大。
同时,现在汽车直接或间接地成为人们就业的媒介,美国每9个工人中就有一个与汽车的制造、驾驶或维修业务有关。
现在,世界发达国家人们外出旅行,汽车几乎同鞋子一样必不可少。
今天,美国拥有13亿辆轿车,平均每户1.5辆。
美国人口占世界总人口数的5%,但却占有世界汽车总数的1/3,每辆车每年平均行驶12500公里。
一个多世纪以来,世界汽车业已如同一棵树木一样从幼苗长成了参天大树。
汽车的各项技术也像树木一样已从树干发展到枝叶。
在安全性方面,自1902年美国贝克工程师在纽约汽车竞赛中最早使用汽车安全带到现在,汽车的主动安全装置包括自动防抱死装置ABS、电子眼、全球定位系统GPS等,被动安全装置包括安全带、安全气囊、安全气帘等。
在发动机方面,从最初的单缸到多缸,从化油器到燃油电子喷射、从往复式到转子式。
随着科技的进步,各种新的技术还会源源不断地应用到汽车上,包括最新发展的油-电混合动力技术和燃料电池技术。
进入21世纪后,轿车主体发展趋势将是系列化、轻量化、小型化、电子化、柴油化。
系列化。
国外各大厂家,都在设法提高零部件的通用程度,以求达到以较低成本和较少总成本生产更多系列车型。
为了提高竞争能力,各大厂家将尽量把零部件转给一些专业程度很高的零部件企业去生产。
轻量化。
国外汽车的自身重量与过去相比较,已经减少了20%至26%。
欧洲设计人员预测,在未来10年里,轿车自身重量还将比现在减轻20%。
小型化。
由于节能和环保方面的要求,小型车再次受到关注。
一些有微型轿车产品的厂家,如德国大众公司,正在提高产量和更换车型。
一些没有此类产品的公司,也开始加紧开发工作,如日本丰田和德国奔驰等。
电子化。
如今,电子化程度的高低,已成为衡量轿车综合性能和现代化水平的重要标志,许多工业发达国家都已形成了独立的汽车电子产品。
1991年,一辆汽车上的电子装置为825美元,1995年上升到了1125美元,2000年则超过2000美元,占整车成本的30%以上。
汽车电子化今后的发展方向,将是各控制系统由分散转向集中,逐渐形成一个庞大的整车电控系统——由中央计算机集中控制大量微处理器、传感器及执行元件。
近十年,汽车电子领域重点发展系统模型、电源系统、多通道信息处理系统、汽车电子软件及故障自诊五大类关键技术。
柴油化。
自上个世纪90年代以来,鉴于市场对油耗低、污染小、功率大且体积小的发动机的需求,柴油机开发应用备受重视,目前,欧洲仍是轿车柴油化量较大的地区。
在过去的20年中,欧洲对柴油轿车的需求量增长了十几倍,欧洲柴油轿车的市场份额已上升到21.5%。
其中,在德国1.4至2.0升轿车市场上,柴油车占60%,而在法国占88%。
目前的欧洲,就2.0升以上的中型和大型轿车而言,柴油车所占的比例将高达82%和72%。
此外,近年来汽车业界一直在致力于开发油-电混合动力车和氢燃料电池车。
其中较为领先的有日本丰田和本田、美国通用及戴-克集团等。
日本丰田汽车公司最近宣布,到2006年,该公司采用混合动力发动机的车型将从目前的3个提高到6个,其中包括SUV车型。
据统计,自1997年推出Prius以来,丰田已销售140000辆汽油-电力混合动力轿车。
据估计,目前混合动力车的市场需求达25亿美元,到2006年这一数字会扩大3倍。
Prius现在的成本只比汽油发动机轿车高出3000美元。
专家指出,推广混合动力车的两个障碍,一是要达到排放问题,二是要降低价格。
一旦以上两个问题解决了,其销量就会上去。
此外,丰田也是燃料电池车技术的领先者。
去年底,丰田向日本政府和美国出租了共6辆燃料电池车。
今年,丰
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 轿车 柴油