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　　蘇萬(wàn)華：各位專家：下午好！我來(lái)做這個(gè)報(bào)告題目是“車用內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)”，我分五個(gè)問(wèn)題來(lái)講，第一個(gè)問(wèn)題是未來(lái)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)汽車內(nèi)燃機(jī)依然占有支配地位，這是我的一個(gè)基本觀點(diǎn)。我認(rèn)為新能源汽車大量發(fā)展還需要突破諸多社會(huì)和技術(shù)的屏障，新能源汽車它的發(fā)展應(yīng)當(dāng)以新能源系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用來(lái)作為前提�，F(xiàn)在新能源的話，因?yàn)樯衔缋铗E院士的那個(gè)報(bào)告也從碳排放的角度論述了這個(gè)問(wèn)題，實(shí)際上低碳排放還不能完全看作是新能源，新能源應(yīng)該主要指太陽(yáng)能、風(fēng)能和再生物質(zhì)的能源。這些能源應(yīng)該可以成為新的能源，這些新的能源目前還沒(méi)有一個(gè)發(fā)展的時(shí)間點(diǎn)，明確的在什么時(shí)間可以占有一個(gè)支配的地位。新能源車特別是電池的材料和制造，在制造過(guò)程中也會(huì)引起相當(dāng)多的環(huán)境問(wèn)題。而另一方面內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，特別是碳排放和污染物的排放方面也顯示了巨大的潛力。
 

　　內(nèi)燃機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn)，比如說(shuō)能量密度高，現(xiàn)在乘用車的升功率在實(shí)驗(yàn)室里面可以達(dá)到150Kw/L，內(nèi)燃機(jī)的熱效率最高，汽油機(jī)可以達(dá)到45%，這個(gè)還不是最高的汽油技術(shù)，它和最新的超超臨界就是發(fā)電系統(tǒng)，目前的火力發(fā)電效率最高的兩種方式，一種是超超臨界發(fā)電一個(gè)是IGCC熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)的發(fā)電，它的效率相當(dāng)，可以達(dá)到46%左右，柴油機(jī)的熱效率接近50%，這是目前很快就達(dá)到的。
 

　　內(nèi)燃機(jī)可以使用靈活的燃料，包括化石燃料、天然氣、生物質(zhì)燃料、乙醇燃料等等。內(nèi)燃機(jī)有很大的一個(gè)保有量，現(xiàn)在機(jī)動(dòng)車已經(jīng)突破3億量，乘用車也是達(dá)到了2億量。內(nèi)燃機(jī)的加工技術(shù)成熟，維修使用方便，我國(guó)產(chǎn)品的品牌汽車所占有率目前在國(guó)內(nèi)很多種系列汽車?yán)锩媸敲�列前茅的�?br />  

　　汽車仍然具有很大的發(fā)展?jié)摿�，現(xiàn)在國(guó)際內(nèi)燃機(jī)研發(fā)的重心在提高熱效率，有效熱效率60%是國(guó)際內(nèi)燃機(jī)界在奮斗的目標(biāo)，這是一個(gè)奮斗的目標(biāo)。內(nèi)容的電氣化，就是內(nèi)燃機(jī)采用和電的結(jié)合，和電動(dòng)的結(jié)合發(fā)展也很迅速，包括水泵、汽油泵的推動(dòng)，蒸壓汽電動(dòng)的增壓等等這方面的技術(shù)發(fā)展很快。世界各主要國(guó)家均設(shè)定了大幅度的降低油耗和二氧化碳排放的法規(guī)，這個(gè)是內(nèi)燃機(jī)技術(shù)現(xiàn)在發(fā)展的一個(gè)很重要的動(dòng)力。目前有害排放物已經(jīng)達(dá)到近零的水平，前十年是超低排放，超超低排放，現(xiàn)在比那個(gè)超超低排放還要低很多，它的主要排放物降低了90%左右。完善燃油車的排放物檢測(cè)方法，包括實(shí)際道路排放檢測(cè)法規(guī)R&DE正在準(zhǔn)備實(shí)施，這對(duì)于降低有害排放物非常有利。
 

　　這是我國(guó)和其他世界各國(guó)關(guān)于二氧化碳排放發(fā)改委制訂的這樣一個(gè)規(guī)劃，我們從2015年的170克左右降到了不到115克的狀態(tài)，每年相當(dāng)于要減少排放，二氧化碳排放會(huì)達(dá)到5%。
 

　　第二個(gè)問(wèn)題，汽車工業(yè)是最具有創(chuàng)新力的行業(yè)，這個(gè)不僅在中國(guó)，全世界我們看一些統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，波士頓咨詢公司研究發(fā)現(xiàn)，全世界最具創(chuàng)新力的TOP20公司汽車公司占了一個(gè)很大的比重，而且在TOP20的汽車公司制造業(yè)里面企業(yè)占主體，所以現(xiàn)在企業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新的一個(gè)主體。汽車制造業(yè)創(chuàng)新它的動(dòng)力是什么呢？按照原文翻譯，就是通過(guò)提高動(dòng)力總成的效率來(lái)提高傳統(tǒng)汽車的燃油消耗；第二個(gè)是開發(fā)整車系統(tǒng)的潛力和電子模塊；第三個(gè)是開發(fā)更輕的車身；第四開發(fā)快速增長(zhǎng)的用戶需求；   目前的用戶需求是要求舒適性為主，最近的SUV車比經(jīng)濟(jì)型車增長(zhǎng)快很多。
 

　　汽車加工和貿(mào)易聯(lián)盟里面他們統(tǒng)計(jì)，汽車生產(chǎn)商每天花費(fèi)的R&D經(jīng)費(fèi)已經(jīng)超過(guò)1000億美元，美國(guó)是180億，中國(guó)在這方面的總投入也不容小覷。在這1000多億的美元要和航天、國(guó)防的R&D開支相比，國(guó)防和航天的R&D開支是255億，所以汽車的投入和R&D投入比航天是他們的4倍，所以可見大家對(duì)于汽車的開發(fā)重視的程度和投入的程度。TOP20的這些企業(yè)他們?cè)谕度氲倪^(guò)程當(dāng)中有十分重要的特點(diǎn)也值得我們考慮，就是它非常關(guān)注和提升零部件供應(yīng)商的合作關(guān)系，會(huì)和零部件供應(yīng)商分享60%—70%的利潤(rùn)，這樣提高供應(yīng)商的積極性。我們也知道很多對(duì)于技術(shù)的掌握和技術(shù)的提升是在供應(yīng)商來(lái)完成的，包括燃油系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)等等。如果沒(méi)有一二級(jí)供應(yīng)商解決他們的可靠性問(wèn)題，實(shí)際上也很難應(yīng)用，所以這種合作關(guān)系也值得我們參考。
 

　　第三個(gè)問(wèn)題是車用發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)展和趨勢(shì)。第一個(gè)趨勢(shì)就是新一代先進(jìn)的燃燒技術(shù)的層出不窮，有很多燃燒技術(shù)，包括汽油的壓燃，雙燃料的反應(yīng)活性控制或者燃料不同的混合方式的反應(yīng)的活性控制，HCCI燃燒，還有就是汽油機(jī)的直噴壓燃等等，反映出很高的對(duì)熱效率的推進(jìn)作用。
 

　　第二個(gè)特點(diǎn)就是多可變控制技術(shù)現(xiàn)在發(fā)展非�？欤瑹o(wú)論是在汽油機(jī)還有柴油機(jī)，加速了內(nèi)燃機(jī)的智能化，所以傳統(tǒng)意義的內(nèi)燃機(jī)不知道他們講的是什么，但是內(nèi)燃機(jī)實(shí)際上始終是在沿著這種可變、可控、智能方面的發(fā)展，而且最近十來(lái)年發(fā)展速度很快，這里包括可變?cè)鰤杭夹g(shù)，可變氣門定時(shí)和升程技術(shù)，可變直噴或者雙噴技術(shù)，可變壓縮技術(shù)等等。
 

　　第三個(gè)就是增壓小型化Dowsizing，這個(gè)現(xiàn)在看起來(lái)是汽車內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的一個(gè)主流技術(shù)。密西根大學(xué)交通研究所他們發(fā)現(xiàn)，按照北美統(tǒng)計(jì)到2025年50%的乘用車將應(yīng)用增壓技術(shù)，在中國(guó)很可能比這個(gè)進(jìn)步要快，目前新的車型基本都采用了小型增壓的技術(shù)。乘用車市場(chǎng)里面3缸和4缸汽油機(jī)將占66%，3缸技術(shù)加上48V的混動(dòng)技術(shù)會(huì)節(jié)省成本的有效性，過(guò)去有人估計(jì)過(guò)汽車在滿足各個(gè)國(guó)家的排放法規(guī)和油耗的前提下，在3缸機(jī)的情況下進(jìn)一步進(jìn)行混動(dòng)有可能是最好的�，F(xiàn)在限制混動(dòng)技術(shù)很重要的一個(gè)因素就是成本因素，3缸機(jī)開發(fā)出來(lái)加上48V便宜的技術(shù)將會(huì)有很大的發(fā)展前景。但是現(xiàn)在比較清楚，普思瑞的混合動(dòng)力那個(gè)方案大家放棄了，當(dāng)然輕型卡車4缸和6缸的汽油機(jī)將超綱75%，美國(guó)在重載車上開始用汽油加上增程式的混合動(dòng)力，非常有前景。美國(guó)的燃油規(guī)范里面也推進(jìn)柴油機(jī)，但是由于柴油的碳排放比較高，所以碳排放的降低的水平會(huì)打一定的折扣。
 

　　第四個(gè)方面，就是在減少各方面的損失，我們認(rèn)為減少損失就是在提高效率，因?yàn)檫@里面的損失可以包括排氣損失、冷卻損失、泵器損失、潤(rùn)滑損失等等，針對(duì)這些損失，所采用的增壓、壓縮比余熱利用，低散技術(shù)現(xiàn)在發(fā)展非常好，包括對(duì)國(guó)3的油冷卻也有很多新的技術(shù)出現(xiàn)。關(guān)于泵的損失，我們現(xiàn)在用可變頻泵，就是便攜化的技術(shù)，這個(gè)實(shí)際上是一個(gè)相當(dāng)簡(jiǎn)單的問(wèn)題，不是很難的技術(shù)，主要是成本問(wèn)題。像潤(rùn)滑技術(shù)這方面的研究工作非常豐富。
 

　　第五個(gè)就是汽車控制技術(shù)的進(jìn)步，目前根據(jù)我說(shuō)的這個(gè)控制專家Chris的觀點(diǎn)比較同意，主要是提高車載的計(jì)算能力，如果提高1000倍可以解決發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，這個(gè)車載計(jì)算能力不僅僅是解決內(nèi)燃機(jī)的控制問(wèn)題和計(jì)算問(wèn)題，主要是系統(tǒng)，系統(tǒng)的Connectivity Revolusion這個(gè)角度。另外就是要多變量實(shí)時(shí)控制，這方面我們國(guó)內(nèi)做了很多的工作。

2025年電子產(chǎn)品在動(dòng)力總成占的成本將增加15%，所以實(shí)際上智能化、電氣化并不是電動(dòng)車的專利，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)汽車實(shí)際上我們也是在要積極的向信息化、電氣化、智能化方向發(fā)展，而且實(shí)際上已經(jīng)獲得了相當(dāng)成功的效果。
 

　　4、典型的高效、節(jié)能、清潔車用內(nèi)燃機(jī)的新技術(shù)。
 

　　第一個(gè)叫HyBoost技術(shù)，基于一個(gè)小型強(qiáng)化的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，這里面利用可以回收剎車能量，也可以利用一個(gè)電子的負(fù)荷來(lái)回收尾氣的能量，這兩個(gè)能量回收起來(lái)以后可以用來(lái)拖動(dòng)一個(gè)電子的增壓器，當(dāng)然還可以提供給車上的其他的用電用途。這個(gè)系統(tǒng)實(shí)際上非常簡(jiǎn)單，它可以和原來(lái)傳統(tǒng)的強(qiáng)混的技術(shù)可以達(dá)到同樣的效果，成本大大降低。但是即使是這樣一個(gè)48V技術(shù)，有關(guān)開發(fā)的企業(yè)自己講，實(shí)際上在2020年以前也不會(huì)大規(guī)模的應(yīng)用，最主要是因?yàn)槌杀疽蛩�，而不是由于技術(shù)的因素，所以不考慮成本這是不現(xiàn)實(shí)的。我們?cè)跐M足排放法規(guī)和油耗法規(guī)的前提下作為汽車企業(yè)首先要降低成本，這也是用戶的需求。
 

　　新技術(shù)報(bào)道，美國(guó)ORNL實(shí)驗(yàn)室，某些多缸實(shí)驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率已經(jīng)提高到55%以上。豐田這個(gè)已經(jīng)是一個(gè)上市的ENR—FTS這個(gè)機(jī)型，渦輪增壓，最高的熱效率不是很高，但是這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)它可以達(dá)到百公里5.15L的油耗，這個(gè)油耗就是美國(guó)2025年的值。這個(gè)技術(shù)可以想像，一個(gè)是燃燒過(guò)程，在燃燒過(guò)程做的很多工作，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性，另外一方面就是采用了很多降低損失的辦法，使得低負(fù)荷的熱效率提高。馬自達(dá)的第三代，他講是1919年會(huì)推出，用的是HCCI燃燒，Lamda是2.5，效率是40%，這個(gè)技術(shù)最大的特點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)低轉(zhuǎn)數(shù)、大扭矩，變速箱可以大大簡(jiǎn)化，可以通過(guò)變速箱的變化使得油在低負(fù)荷的油耗大幅度的改進(jìn)，采用混動(dòng)的需求必要性就會(huì)降低，這樣一來(lái)成本就降低了。當(dāng)然它在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中降低損失也是他們非常重要的一個(gè)研究的內(nèi)容，包括降低摩擦的損失，包括降低熱損失。
 

　　這是我們開發(fā)的汽油HCCI高熱效率工作，這個(gè)工作大家可以看到也是很有意思，整個(gè)熱效率會(huì)在51%左右，在整個(gè)的工作過(guò)程里面，從低負(fù)荷到高負(fù)荷這個(gè)熱效率做的很高，可以做到接近51%。在這一段我們沒(méi)有做變氣門，如果結(jié)合起來(lái)整個(gè)效率還可以提高。整個(gè)采用我們采用增壓技術(shù)、氣口噴射技術(shù)、可變氣門技術(shù)、可變?cè)鰤杭夹g(shù)，可變氣門技術(shù)主要解決低符合這一段實(shí)現(xiàn)HCCI。
 

　　這個(gè)是我們關(guān)于采用多變可變技術(shù)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的技術(shù)。我們這里面是為國(guó)內(nèi)的開發(fā)的一個(gè)O6柴油機(jī)，我們配置了可變的兩級(jí)增壓器，開發(fā)了延時(shí)系統(tǒng)，開發(fā)了可控系統(tǒng)，開發(fā)了功能很強(qiáng)大的智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的可變壓速率。這個(gè)情況下這個(gè)熱效率可以有很大提高，另外就是控制對(duì)于道路的適應(yīng)性，對(duì)于工況的適應(yīng)性非常強(qiáng)。比如一個(gè)工況的控制，既可以通過(guò)VGT增壓器的控制，通過(guò)可變壓比的控制，通過(guò)油量變化的控制。所以我們這樣一個(gè)O6的過(guò)程，幾個(gè)學(xué)生不到一個(gè)月就完成，可見多變量的這樣一個(gè)系統(tǒng)具有很大的優(yōu)越性。
 

　　這個(gè)也是我們搞的，我們?cè)谇鍧嵱?jì)劃行動(dòng)，采用的停缸技術(shù)，我們當(dāng)時(shí)可以用停缸技術(shù)可以停1—5缸，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)使得它的工作缸就可以在一個(gè)比較高熱效率的條件下，這個(gè)當(dāng)時(shí)按天然氣來(lái)說(shuō)可以減少天然氣使用達(dá)到45%，百公里的氣耗，效果明顯，我們?cè)趪?guó)內(nèi)和很多企業(yè)聯(lián)系過(guò)，但是目前沒(méi)有用，在博世和寶馬最近他們高端的汽車上采用了這種停缸技術(shù)。
 

　　最近報(bào)道的就是噴水技術(shù)，這個(gè)也是非常有意思的技術(shù)，這個(gè)技術(shù)也有很多難度，最大的好處就是具有抗爆性，具有柴油機(jī)的扭矩，使汽油機(jī)的轉(zhuǎn)矩達(dá)到和柴油機(jī)相同的水平。使得低轉(zhuǎn)速的扭矩提高，和變速箱的系統(tǒng)集成結(jié)合起來(lái)可以打大降低整體的油耗。博世系統(tǒng)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室進(jìn)行了工作，他們的油水比達(dá)到35%，BMEP可以達(dá)到20bar，降低油耗是13%，這個(gè)技術(shù)非常有前景，這個(gè)技術(shù)如何來(lái)使用水的噴射不帶來(lái)負(fù)面的作用，這是大家需要研究的問(wèn)題。
 

　　目前提高汽油機(jī)辛烷值也是一個(gè)很重要的有可能成為一個(gè)趨勢(shì)，主要是因?yàn)槊绹?guó)，美國(guó)認(rèn)為歐洲的做法是對(duì)的，所以他們也在力圖提高辛烷值，可以提高熱效率5%，這是很不容易的。在我們實(shí)驗(yàn)室里面，我們搞了一個(gè)分子重振的技術(shù)也是在提高燃料的辛烷值，也可以使得熱效率達(dá)到52%。
 

　　余熱回收，這個(gè)很有前景，主要是成本的問(wèn)題，成本解決以后會(huì)得到3%—5%的效果。內(nèi)燃機(jī)也非常重視儲(chǔ)能技術(shù)，通過(guò)提高電池的和超級(jí)電容它們的使用，我們可以用負(fù)荷或者是剎車回收來(lái)提高效果。另外就是電增壓器目前主要是成本問(wèn)題，這些如果成本問(wèn)題解決以后，用量大了以后也會(huì)取得很好的效果。
 

　　結(jié)論，第一個(gè)，內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排任重道遠(yuǎn)，是能源和環(huán)境安全的主戰(zhàn)場(chǎng)之一，意義重大。加快車用內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展是國(guó)家能源和環(huán)境的大事。在世界范圍內(nèi)內(nèi)燃機(jī)以提高能量利用率，降低碳排放為目標(biāo)，新技術(shù)發(fā)展速度快，新技術(shù)層出不窮，我國(guó)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)不可懈怠，積極鼓勵(lì)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)創(chuàng)新是中國(guó)汽車工業(yè)走向強(qiáng)國(guó)的正確道路。我國(guó)車用內(nèi)燃機(jī)技術(shù)加快發(fā)展，成績(jī)是很卓越的，我們期待顛覆性的、引領(lǐng)性的技術(shù)在中國(guó)出現(xiàn)，那個(gè)時(shí)候我們就可以說(shuō)中國(guó)是一個(gè)汽車強(qiáng)國(guó)。我匯報(bào)到這兒，謝謝大家。