CSI四冲程发动机离我们还有多远？

作者：AVL公司 Walter Piock博士

欢迎访问e展厅 展厅 1 发动机展厅 汽油发动机, 柴油机, 船用柴油机, 天然气发动机, 气缸及部件, ... 不断开发技术更为先进的发动机一直都是国内外发动机制造商永恒的追求，奥地利李斯特内燃机及测试设备公司（AVL）在这方面始终处于领先地位。为了使广大读者对AVL公司开发的CSI四冲程发动机有更深的了解，记者就CSI四冲程发动机的最新的开发与研制情况，与AVL公司汽油发动机驱动系统专业组负责人Walter Piock博士进行了交流，现将有关情况介绍如下。 记者：AVL公司开发研制开发CSI四冲程发动机的主要目的是什么？ Walter Piock博士：众所周知，CSI四冲程发动机的首要任务是利用新的喷射技术即均质自燃技术，来大幅度降低燃油消耗和有害物质的排放。AVL-CSI均质自燃式发动机研制开发的重点是减少发动机现有硬件的改变，易于批量生产并减少发动机的升级费用。 记者：在设计过程中，您是怎样体现“减少发动机升级投资”这一理念的？ Walter Piock博士：在我们的设计和开发过程中，减少燃油消耗和CO2排放量始终是我们继续研发新型汽油发动机的重要推动力。当然，减少费用投资是其中一个主要考虑因素，因此，这就要求必须提高汽车发动机的性能，以满足最终用户为升级发动机产品多支付的资金。 在设计CSI四冲程发动机时，我们始终注意到：在自燃式发动机中所需要的附加装置，同样也可以在点燃式燃烧方式的工作范围内显著地减少燃油消耗。这里所说的附加装置，如气门行程转换开关，可以在汽车怠速等点燃负载情况下减少节气门开度或者直喷系统的喷油量。 记者：实际上，汽车发动机产品最终要给汽车制造厂家配套。请问，你们在开发CSI四冲程发动机时，汽车生产厂家的反响如何？ Walter Piock博士：根据我们与汽车制造厂家就CSI四冲程发动机的交流来看，汽车制造企业的兴趣十分浓厚，这主要是由于他们不用对汽车部件进行大范围的改造，即可在全球范围内达到有害物质排放许可范围，同时有效地减少了燃油消耗。可以说，这种方案既经济又环保，因此受到了汽车制造商的广泛欢迎。 记者：请您简要介绍一下AVL公司在中国市场的发展情况。 Walter Piock博士：目前，AVL公司对中国汽车发动机行业非常了解，共拥有150多家客户。AVL公司的技术及产品在中国发动机行业的使用占有率居第一位，广泛应用于汽车、摩托车、机械等领域。目前，我们与一汽集团、东风公司、上汽集团及国内主要的摩托车集团等著名企业和科研机构均保持着紧密的合作关系。 记者：我想，对于性能如此优异的CSI四冲程发动机，大家最关心的就是它什么时候可以投入批量生产。 Walter Piock博士：根据我们目前的开发研制情况，考虑到发动机方面必要的修改以及最终通过批量生产试验等难以预测的时间因素，我们还需要性能强大的发动机电子技术的支持，以降低排气控制系统高额的电子元器件费用。综合考虑上述各种因素，预计到2008年左右，CSI四冲程发动机可以批量投放市场。 AVL公司的CSI四冲程发动机介绍 在格拉茨的 AVL List公司的实验室里，正在进行发动机均质自燃的试验。他们将自己进行的这种均质自燃发动机试验称为CSI四冲程发动机试验，这是一种低价位均质自燃式发动机配置方案。这种配置方案用节气门排气相位调节装置和活塞行程转换开关取代了机电一体化的气门驱动机构，因此是一种价廉物美的解决方案。HCCI均质燃烧方式也可以在小型发动机和受到价格因素影响很大的发动机中得以应用。 发动机设计师的另一个梦想是实现变压缩比的发动机方案，变压缩比发动机的最大优点是效率高。但到目前为止，发动机的设计师们还没有理出一点点头绪，还不知道利用什么原理才能达到改变压缩比的目的。此外，另一个很难解决的问题就是曲轴偏心轴承的寿命，持反对意见的人们认为：偏心轴承使得发动机噪声增大而且费用太高。 附：HCCI减少氮氧化物的产生 为了减少氮氧化物的排放通常要使用Denox氮氧化物催化器。现在有一种新的方法就是采用“均质自燃技术”（简称HCCI）。HCCI均质燃烧方式是一种部分负载燃烧的方式，不能在整个发动机负载范围内使用。其最大优点是：可以省略价格昂贵的Denox氮氧化物催化器。特别是在受控的自燃方式中和低氮氧化物含量时，精确的残余气体控制是非常重要的。全变式气门控制可以实现有目的的排气门打开与关闭，从而使得发动机排出的气体不是保留在气缸内，而是将这些残余气体重新吸入。 在发动机局部载荷时，HCCI燃烧同时在整个发动机的燃烧室内进行，因此避免了在其他燃烧方式中燃烧室各个不同位置有不同燃烧温度峰值的缺陷，从而减少了氮氧化物的排放。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (4/9/2005)