节能汽车及节能技术的再认识
----参加全国汽车零部件节能技术高级研修班心得
一 研修情况综述
2016年6月12至6月17,为时6天,在重庆红楼宾馆,由国家人社部主办,重庆人社局承办,重庆理工大学协办,举办了全国汽车零部件节能技术高级研修班。来自全国相关汽车行业的院校、科研机构、企业和政府部门的科技工作者和专家103人,参加了此次高研班。
高研活动安排了汽车零部件节能技术及政策法规及标准的系列培训、交流、共享的讲座。吉林大学洪伟教授发表了《直喷发动机及其节能技术》,展示了缸内直喷汽油机(GDI)发展的最新动态,和GDI发动机性能提升的各种措施和方法:如VCR、VVA、VDT、DSS、EGR、VTC等。重庆理工大学车辆工程学院赖晨光副院长,发表了《低风阻设计技术》,就汽车空气动力学发展的基本情况做了介绍,气动阻力与汽车外形的关系进行深入分析,并就汽车低风阻设计方法(风洞试验与数值模拟)、汽车空气动力学多目标优化方法进行了经验介绍。长安汽车动力研究院詹樟松院长,发表了《发动机高效燃烧技术》,从汽车行业面临的问题和挑战出发,分析了汽车动力新技术现状和发展趋势,介绍了长安汽车自主研发的路线和涡轮增压直喷发动机开发实例。湖南大学杨靖教授,发表了《发动机节能技术及综合运用》,总结了发动机节能的十大技术:高效燃烧技术、新循环技术、匹配搭载技术、可变技术、EGR技术、代用燃料技术、增压技术、混合动力发动机技术和价值、综合节能减排技术、汽车轻量化技术,表达了柴油机技术和汽油机技术相互渗透和相互学习的技术趋势。重庆交通科研设计院胡可钊研究员,发表了《对我国汽车节能技术的发展与政策标准的一些认识》,就汽车行业、汽车产品管理、强标和法规、检测技术的发展过程和现状,交流了自己的看法和观点。重庆理工大学程越教授(外籍),发表了《节能自动变速器》,对自动变速器技术进展进行了综述和展望,重点讲解EM-CTV变速器原理、控制技术及其应用案例。重庆市粉末冶金研究工程中心蒋显全教授,发表《新能源汽车轻量化材料》,从汽车轻量化概念、背景、意义出发,重点介绍各类高强钢、铝合金、镁合金、复合材料在汽车结构中应用与展望。重庆理工大学车辆工程学院胡远志副院长,发表《零部件轻量化设计》,就汽车轻量化趋势,轻量化材料、工艺、零部件连接、结构设计,以及轻量化案例进行深入剖析。会议期间,还实地考察了长安汽车产品展示中心,和长安汽车渝北总装厂:考察了重庆理工大学的汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室。
二 对节能汽车,特别是节能技术的再认识
汽车行业正面临转型升级,本次研修班举办非常必要和及时,研修后,对汽车节能技术知识系统有了更全面的新认识;对节能技术原理有了更深刻的理解;对各节能技术路线方向,思路理得更清晰了;节能汽车应用推广的战略意义的认识提升了高度;对节能汽车推广应用的政策和策略的领会也更加精准。
节能汽车,是指以内燃机为主要动力系统,综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车,主要涵盖先进汽柴油汽车、替代燃料汽车、混合动力汽车等。简单讲,就是内燃机低碳化汽车,应包括汽车产品设计低碳化、制造低碳化、使用维护低碳化。它与新能源汽车并列,是国家产业战略发展方向,体现国家意志。它与汽车信息化、智能化并列,也是未来汽车技术发展三大方向之一。现在,理解节能汽车至少应包括以下特点:轻(减)量化;高效低阻化;低耗化;重复(回收)利用化;绿色化。实现节能汽车的发展转换,核心是节能技术。就汽车产品技术而言,具体包括:
1)整车轻量化技术、低滚阻轮胎,车身外形优化设计。推广应用铝合金、镁合金、高强度钢、塑料及非金属复合材料等整车轻量化材料和车身轻量化、底盘轻量化、动力系统、核心部件轻量化设计。形成低滚阻轮胎开发技术、节能、安全、舒适等性能控制技术、低风阻整车开发技术、整车智能热管理技术等整车集成技术的开发和产业化能力。
2)柴油机高压共轨、汽油机缸内直喷、稀薄和均质燃烧和涡轮增压等高效率发动机,提高热动能量转化效率。促进柴油机高压共轨技术的自主开发,推动柴油发动机在乘用车上的应用。推动高效汽油发动机的自主开发和产业化,提升热动能量转化效率,降低能耗。促进汽油机缸内直喷、均值燃料、废气再循环+高压缩比、可变气门正时(VVT)、可变气门升程(VVL)、废气涡轮增压和机械增压技术等高效燃烧技术的开发与自主供应;低摩擦轴承、低粘度机油、激光珩磨等低摩擦新产品和新工艺的开发;形成电子节温器、电子水泵、智能发电机等高效附件的开发与商品化能力。
3)商用车自动控制机械变速器、高效变速器、节能空调、起停技术和制动能量回收技术的研究优化。实现双离合器总成、电液耦合液压阀体、液力变矩器、高压静音油泵核心技术突破与国产化。促进机械变速器自动控制、变速器多档化、手动变速器平台化、提升变速器效率,与国际趋势接轨。研究优化节能空调技术、启停技术、制动能量回收技术和零部件的开发,实现国产化批量供应。
上述就是各主要汽车产品节能技术路线,当然,还应该包括制造、应用维护方面的一些节能技术:
1) 材料工艺替代:以铸代锻,以塑(复合)代钢等;
2) 节能减排工艺的选择:水性和高固体分涂料应用;自动化、信
息化、智能化制造技术应用;
3) 产品和设计方面还应推广:CAE设计计算分析技术应用;“三
化”及模块化设计技术;等强度设计技术;系统集成技术应用;免(少)维护设计应用;零部件再制造标准的验证与设计等。
为应对日益突出的能源供应和环境污染危机,世界主要汽车生产国家都在部署将节能汽车,包括新能源汽车的发展上升为国家战略,成为汽车产业的重要发展方向。我国也将节能汽车列入了《中国制造2025》转型、发展的重要战略内容。国家已明确了节能汽车产业发展目标:到2020年,乘用车(含新能源乘用车)新车整体油耗降至5升/100公里,2025年,降至4升/100公里左右。到2020年,商用车新车油耗接近国际先进水平,到2025年,达到国际先进水平。制造强国,汽车是战略产业:节能汽车(含新能源车),是汽车强国的必由之路。
三 结语
高研班,是一个学习、交流的有效平台,也是一个展示激励平台,又是一个共享共有技术并通向集体智慧的平台,还是一个向节能汽车转型的支撑平台。相信本次研修成果,必将在我国节能汽车发展中产生深刻的影响,并通过学员间的继续交流、沟通,产生持续的影响。研修时间虽短,但信息量较大,通过本次研修学习、交流,本人收获也颇丰。需要应用已获知的新理念、新认识去积极引导、影响本企业重型车动力传动系向节能方向趋进,作为地方工程师协会副会长,也有责任区协同、推动本地区的节能减排行动,为工业4.0和制造业强国作出应有的贡献。
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