涡轮增压器发展前景如何,涡轮增压在我国节能表现平平涡轮增压器

相比体积较大的自然进气式发动机,涡轮增压器能够减小发动机体积,提高20%~40%的燃油效率,增强汽车动力性。不过,天津大学内燃机燃烧学会国家重点实验室副主任姚春德认为,涡轮增压发动机并不太适合我国路况,尤其在城市交通中,很难发挥出其节能优势。“考虑到发动机的节能要求,发动机小型化确实是未来的发展趋势。而要实现小型化的发动机动力性能不变,涡轮增压就是一条有效的实现途径。”姚春德表示,在美国、欧洲诸国的路况下,采用涡轮增压发动机的技术路线比较合适,能够充分发挥出涡轮增压发动机在中高速下的节能效果。特别是美国的汽车发动机一向排量较大,在未来的节能法规要求下,发动机向小排量、小型化发动机发展的空间更大。“而我国道路特别是城市道路拥堵状况比较突出,车辆平均时速在30~50公里左右,并不能发挥出涡轮增压发动机的优势。从目前的市场看,涡轮增压发动机的增长也还主要体现在柴油发动机市场。”姚春德认为,我国的城市交通状况,决定了涡轮增压发动机的大量应用并不太适合。
此外,姚教授认为,较高的价格和后期使用成本也会制约涡轮增压发动机的推广。“过去几年,受国家对1.6L及以下排量发动机的节能、补贴税收政策的鼓励、引导,很多汽车企业发展涡轮增压器的热情较高。但我个人认为,未必能够收到预想的节能效果。”他认为,在我国汽油机市场,涡轮增压发动机未必能成为真正的节能技术,而更容易沦为车企市场营销中的一个卖点。
目前我国的增压器主要由外资或合资企业制造,整体价格较高,无形中也增加了整车企业的生产成本。以湖南天雁、宁波天力等为代表的本土增压器生产企业,其产品的增压度还是较低,产品的可靠性也需要进一步提升。“目前,我国自主品牌汽车企业虽然涡轮增压发动机应用速度较快,但总量并不大,恐怕也是企业处于成本控制的考虑。”姚教授认为,从我国较早投入市场的配装涡轮增压发动机的帕萨特、迈腾市场表现看,虽然消费者认可其动力性能,但对产品的节能性并没有太多认同。相反,由于增压器的后期维护成本较高,特别是在售后市场的价格依然较贵,消费者最终放弃涡轮增压发动机的可能性很大。

近期,有关涡轮增压技术发展的争论层出不穷。有专家认为,涡轮增压技术在提高动力和节约燃料方面优势明显,日后将会成为标准配置。可是也有专家认为,涡轮增压技术应用在汽车上,不但大大增加购车成本,而且增加了维修成本,发展前景并不乐观。那么,涡轮增压技术的未来之路今后到底如何走?近日,有关专家发表了他们的意见。

魏名山:涡轮增压器发展前景看好

随着节能减排的呼声越来越高,相关技术层出不穷。在国内涡轮增压技术发展了多年,已经成为产业化较好的产品之一。北京理工大学机械与车辆学院魏名山教授看好涡轮增压器市场的发展,他说:“国内企业涡轮增压器的市场份额会进一步扩大,整个行业的发展前景非常乐观。”

魏名山认为,涡轮增压器行业的乐观前景主要得益于如下几个方面:首先涡轮增压器已经成为车用柴油机的标准配置,对燃油消耗率的降低和排放污染物的减少有着重要的意义。据计算,如果北京市的出租车全部改成柴油轿车的话,每年将节油数亿升。欧洲国家非常重视柴油机汽车的发展,特别在西欧,柴油机小汽车占有很大的比例。西欧国家重视柴油轿车发展主要是发现柴油机在经济性和排放方面具有优势。柴油车油耗低,CO2排放少。目前我国柴油轿车比例很小,主要是地方法规的限制,比如北京不支持使用柴油车的原因是,北京大气首要污染物是颗粒和氮氧化物,而柴油机的主要排放污染物也是颗粒及氮氧化物,发展柴油车会导致空气质量进一步恶化。但这并不能说明柴油轿车是北京空气恶化的原因,更不能说在中国其他地区也不能大力发展柴油轿车。如果某些城市空气的颗粒和氮氧化物污染不严重的话,它们完全可以大力发展柴油轿车,这既节约了能源,又减少了CO2排放。

其次,汽油机使用涡轮增压器大势所趋。如今汽油机增压已经得到业界的认可,汽油机使用涡轮增压器后节能效果显著。表现在三个方面:一是发动机的机械效率增加。相同排量的增压和非增压发动机相比,增压发动机产生的功率更大,发动机的机械效率和燃油经济性显著提高。二是发动机重量减轻。如果要获得相同的功率,使用增压的小型发动机可以替代非增压的大型发动机,这样车内发动机体积会减小,有利于降低整车重量,降低燃油消耗。三是发展增压型汽油机可以使汽车厂在同一条生产线上,生产功率不同的发动机,节约成本。现在国外增压汽油机产业化情况很好,如德国大众等公司已经生产增压汽油机多年。目前国内汽油机增压器产量较少,主要是市场需求量少,不是技术水平的问题。国内一直非常重视汽油机涡轮增压技术,很多高校都在研究,如北京理工大学与湖南天雁机械有限责任公司联手研发的汽油机增压器已有产品问世。

另外,涡轮增压器的维修和生产成本会继续降低。近几年,涡轮增压器技术基本成熟,成本已经大幅下降。目前涡轮增压器市场价格较最初的产品价格下降了
2/3,随着涡轮增压器产量的增加,增压器特别是汽油机增压器价格还有下降的空间。此外,涡轮增压器的维修成本大幅度降低,一方面因为更换零部件的成本下调,另一方面因为精通涡轮增压器维修的工人数目不断增加,劳动力成本降低。

还有,涡轮增压器的寿命不断提高。涡轮增压器的正常使用寿命基本与汽车发动机寿命相等或者更长。使消费者产生需要经常更换涡轮增压器的印象,多数是用户使用不当造成的。涡轮增压器对发动机其它部件要求较高,特别是空气滤清器和机油滤清器,如果用户不能按照厂家要求定期更换滤清器,将导致颗粒进入增压器,从而引起增压器的损坏。如果消费者能够按照厂家的要求使用,涡轮增压器的寿命完全可以满足消费者的需求。

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