德尔福公司(Delphi)是一家大型汽车零部件供应商,供应汽车制造商,这家公司正在开发一种引擎技术,可以提高燃油经济性,天然气为动力的汽车可提高50%,有可能媲美混合动力汽车的性能,同时成本更低。测试引擎就采用这种技术,有些类似高效柴油发动机,但采用汽油运行。
试运行:德尔福公司研究人员在测试新的燃烧技术,采用的是这种单缸试验发动机。来源:德尔福公司
公司已经证明,这种技术用于单活塞测试引擎,可适应广泛的操作条件。公司已开始测试多缸发动机(multicylinder engine),这种发动机更接近正常系列发动机。燃油经济性评估表明,发动机采用这种技术,效率会高得多,甚至超过柴油发动机。这些评估产生于模拟中型车辆的性能,就是采用多缸型号新引擎时的性能。 德尔福公司的这项技术是最新尝试,研究人员结合了最佳品质的柴油和汽油发动机。柴油发动机效率是40%至45%,可有效使用燃料的能量,驱动车辆,相比之下,汽油发动机的效率大约是30%。但是,柴油发动机很脏,而且需要昂贵的废气处理技术,因为要符合排放法规。 几十年来,研究人员也尝试过采用准柴油发动机(diesel-like engines),但使用汽油,以实现高效率和低排放。这种发动机比混合动力技术更便宜,因为它们不需要大型电池和电动马达。 传统的汽油引擎是用火花点燃混合的燃油和空气。柴油发动机不使用火花。相反,它是压缩空气,使空气变得非常热,这样,燃油注入燃烧室,很快就会点燃。一些研究人员也尝试过,汽油也使用压缩方法点燃,但是,这证明具有挑战性,因为要控制这种发动机,特别是处在不同的负载下,这些负载加在汽车上,因为汽车在空载,加速及慢速行驶时,速度都不同。 德尔福公司的方法称为汽油直喷压缩点火(gasoline-direct-injection compression ignition),旨在解决这一问题,这就要结合引擎操作方法,利用先进的燃油直喷以及进气口和排气控制,今天先进的发动机都配备这些技术许多。 例如,研究人员发现,如果他们注入汽油时,进行三次精确定时的喷发,就能避免过快燃烧,因为这使以前的一些实验发动机噪音太大。同时,这样会使燃油燃烧更快,胜过传统的汽油发动机,这是必要的,可以充分利用燃油。 他们采用其他方法,使引擎在极端负载下仍然性能良好。例如,在发动机刚刚启动,或运行速度非常低时,燃烧室的温度太低,不能进行燃烧点火。在这种条件下,研究人员会引导废气进入燃烧室,提高温度,促进燃烧。 马克•赛尔闹(Mark Sellnau)是德尔福动力总成公司(Delphi Powertrain)先进动力总成技术工程经理,他说,发动机可配合电池组和电动马达,就像在混合动力汽车中那样,可以进一步提高效率,但是,他注意到,还不清楚的是,这样做是否值得,因为会增加成本。
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