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    “混动+阿特金森”组合浮出
    时间:2020-04-15  来源:www.jfqx.com  阅读:970

    看看当前的汽车市场,越来越多的汽车使用阿特金森循环发动机。在2019年发布或上市的新车中,混合动力车型如东风本田爱丽森、全新丰田花冠和广州本田全新郝颖(最近在2019年广州车展上公开销售)都配备了阿特金森循环发动机。

    混动汽车,阿特金森循环

    照片来源:GAC Honda

    说到这里,你可能已经注意到大多数装有阿特金森循环发动机的车辆似乎都是混合动力的。

    这是事实。

    他们为什么结合?

    目前,市场上大多数发动机使用奥托循环,而阿特金森循环是内燃机的另一种工作形式。通过延长工作冲程和缩短压缩冲程,膨胀比大于压缩比。它可以更有效地利用燃烧后废气的残余高压,在燃烧效率方面比传统的奥托循环发动机高得多。

    凡事都有利弊,阿特金森也不例外。阿特金森循环发动机只能在相对较窄的速度范围内达到最佳状态,因为进气较少。当它以低速或高速运行时,将会有功率不足和高燃料消耗。此外,复杂的连杆结构在一定程度上限制了其广泛的使用范围。

    然而,当应用于混合动力汽车时,阿特金森循环发动机的缺陷似乎被无限减少了。与传统的奥托循环发动机相比,带电机的阿特金森循环发动机具有更高的经济性。在汽车的启动和低速阶段,马达的高低速扭矩特性正好弥补了阿特金森循环发动机的低速扭矩差特性。此外,阿特金森循环发动机的高热效率可以更好地满足这种环保汽车的特点。

    鉴于此,目前使用阿特金森循环发动机的车型主要是油电混合动力车型,是否使用阿特金森循环发动机已经成为先进混合动力车型的标志之一。

    当然,值得注意的是,随着技术的进步,现在很多车型使用的发动机都同时具有阿特金森奥托双循环,因为这样,发动机可以在不同的工况下采用最佳的循环模式,从而达到提高发动机热效率和降低油耗的效果。这也是一个好计划。

    据报道,第八代凯美瑞、汉兰达使用的2.0T发动机、马自达的创驰蓝天发动机和大众EA888低功率2.0T发动机都采用了双循环技术。

    谁在练习?

    日本汽车公司是第一个应用阿特金森循环技术的公司。

    让我们先看看丰田。业内有一种说法,“混合动力包括丰田混合动力和其他混合动力”,这要归功于丰田的成熟技术丰田混合动力系统(THS)。THS电力系统首次用于1997年发布的第一代普瑞斯。2003年,在第一代技术的基础上引入了THSII第二代技术。第二代技术在普锐斯、卡雷拉、凯美瑞、雷凌应用最广泛,丰田雷克萨斯是300小时/全球300小时混合动力车型。

    混动汽车,阿特金森循环

    照片来源:GAC Toyota

    THS系统的关键技术是E-CVT混合动力变速器,匹配阿特金森循环发动机。THS系统的优点是对电机功率和电池容量要求不高,可以有效降低整车成本。此外,THS系统能源利用效率高,几乎没有浪费。目前,丰田混合动力系统已经发展到第四代。

    属于日本的本田在阿特金森循环的应用上也不甘示弱。据悉,本田i-MMD混合动力系统由一台2.0升阿特金森循环双顶置凸轮轴(DOHC)汽油发动机、一台双电机、一个功率控制单元PCU、一个电压控制单元、一个大功率锂离子电池等组成。2.0升阿特金森循环发动机的最大功率为107千瓦,最大扭矩为175牛顿米,热效率为40.6%。2.0升发动机电子无级变速器的组合使组合最大功率达到158千瓦。电动汽车、混合动力和发动机直接驱动可根据工况无缝切换,效率高、节能,发动机和电机切换非常平稳。

    在一定程度上,本田i-MMD混合动力系统的出现对现有的丰田THS系统有一定的影响。就技术进步而言,本田的i-MMD系统略胜一筹。丰田THSI仅支持纯电动和混合电动驱动模式。本田i-MMD混合动力系统在动力方面也略有优势

    美国福特在蒙迪欧插电式混合动力车型上搭载了一台2.0升阿特金森循环发动机和一个9千瓦小时锂电池。传动系统是电子无级变速器电子控制的无级变速器。缺点是蒙迪欧混合动力版不允许发动机和发动机同时工作,这可能会使动力稍差。

    韩国现代的首台Kappa 1.6L升GDI发动机,结合了阿特金森循环、冷却废气再循环(EGR)和长冲程功能,已经安装在爱奥尼亚克品牌的新型混合动力汽车上。就合资企业而言,8月14日,北京现代发布了其新车型的插电式混合动力版本,该车型配备了12.9千瓦小时风冷三元锂电池,并使用阿特金森循环kappa1.6升四缸发动机,最大续航时间为1037公里,最大纯电动续航时间为85公里,每100公里的综合油耗仅为1L。

    看看中国,独立汽车公司的阿特金森循环发动机研发起步较晚。2009年,长安自主研发的阿特金森循环发动机通过项目验收,打破了国内阿特金森循环发动机的空白。长安阿特金森循环发动机已提高压缩比到12。通过优化电子喷射系统的匹配,调整喷射量和点火提前角,发动机的热效率更高。

    此外,广汽近年来在阿特金森循环的发展上也取得了突破。2018年9月发布的2019款GS4 PHEV配备了ATK阿特金森发动机,这是当时唯一一款拥有完全知识产权的国产ATK阿特金森发动机。1.5升ATK阿特金森发动机的压缩比高达13: 1,更高的热效率带来更低的油耗,总油耗低至1.7升/100公里,100公里加速达到9.9秒。此外,SVC RX3的1.6升阿特金森发动机也显示了近年来国内独立品牌对阿特金森循环的关注。

    地球概述:

    如今,国内外的油耗排放法规越来越严格。从7月1日起,北京、上海、天津、河北、广东等地开始实施国家六项排放标准。在国外,欧盟规定到2020年,欧洲汽车制造商生产的95%的新车每公里排放的二氧化碳不得超过95克,到2021年,100%的车辆必须达到标准。

    在这种背景下,与传统的燃油汽车不同,混合动力汽车因其燃油经济性和环保性的优势逐渐被消费者所认识和认可。阿特金森循环发动机可以与混合动力汽车形成很好的匹配,更多的应用可能在未来受到欢迎。就自主汽车公司而言,阿特金森循环技术的发展仍然方兴未艾,无论是在应对排放标准方面,还是在增强自身实力方面。

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