公交車發(fā)動機向低速大扭矩小型化發(fā)展

發(fā)動機整體向低速化、大扭矩發(fā)展，發(fā)動機小型化，增壓或兩級增壓，采用多擋變速器、小速比車橋、節(jié)能輪胎。對于公交車而言，這也許就是近幾年其動力傳動系統(tǒng)發(fā)展的總體方向。至少，國內的幾大柴油機廠在低速發(fā)動機技術上已經趨同。

8月22日，在中國內燃機工業(yè)協(xié)會主辦的公交車專用發(fā)動機對話小型研討會上，來自濰柴、玉柴和一汽解放錫柴的3位柴油發(fā)動機專家，與包括北京、上海、長春等國內幾家公交公司的相關人員對話，從用戶的使用角度和公交車使用環(huán)境交流了發(fā)動機匹配的一些技術問題，從生產和使用兩個方面探討了公交車專用發(fā)動機的發(fā)展方向。

公交車發(fā)動機進入低速大扭矩發(fā)展階段

來自濰柴動力股份有限公司應用工程部客車動力分部的副經理金強介紹，目前濰柴用于客車市場領域的發(fā)動機額定轉速已經從原來的2300轉/分降到2100轉/分，有的已降到1900轉/分，功率覆蓋240~460馬力，實現(xiàn)了在經濟性、動力性、可靠性、舒適性等方面的重大技術突破。

額定轉速降到相對低速區(qū)域之后，發(fā)動機的低油耗區(qū)域面積擴大，再通過發(fā)動機與變速器和車橋的優(yōu)化匹配，使用小速比的變速橋，降低了傳動系統(tǒng)的速比，使得傳動效率更高，從而使整車的油耗也進一步降低。在可靠性方面，低轉速發(fā)動機直接降低了活塞運行的線速度以及曲軸連桿系、齒輪系和皮帶系的運動速度，發(fā)動機可靠性也相應提升，大修里程突破了120萬公里。在舒適性方面，通過低速動力開發(fā)，可以避免發(fā)動機在高頻振動區(qū)域運轉，降低了發(fā)動機噪聲，同時由于優(yōu)化成更合理的動力匹配以及排氣制動系統(tǒng)的應用，駕駛員的換擋次數(shù)也相應減少，改善了其固有的換擋規(guī)律，在整體舒適性上有了較大地提高。

“通過發(fā)動機、變速器、車橋、輪胎的合理匹配后，整車油耗能下降10%左右。”金強說。玉柴工程研究院輕型車發(fā)動機燃燒開發(fā)的技術總師王輝和一汽解放錫柴的研發(fā)部副部長唐颋也表達了類似的觀點，可以說公交客車發(fā)動機已經進入到低速大扭矩發(fā)展階段。

發(fā)動機小型化、輕量化成為可能

在強調整體動力總成匹配和發(fā)動機節(jié)能的同時，發(fā)動機的小型化、輕量化也是一個明顯的發(fā)展趨向。在匹配更多擋變速器的同時，增壓往往就成為發(fā)動機小型化、輕量化最為明顯的標志。

例如在玉柴的公交客車發(fā)動機上，采用了兩級增壓技術。低轉速時采用小增壓器，滿足低速車輛的加速性能；高轉速時大增壓器介入工作，改善高轉速時的柴油機功率，提升高速動力性能，從而徹底解決了困擾客運車輛高低轉速時的動力矛盾。同時，對兩級增壓發(fā)動機的低油耗區(qū)域進行調整，使得低油耗區(qū)穩(wěn)定在經常運行的轉速范圍內，進一步提升車輛的燃油經濟性。

唐颋介紹，可變噴嘴渦輪增壓器（VNT）對功率提升的作用也很大。使用VNT后，由于低速扭矩增加，節(jié)油效果非常明顯，尤其是在1500轉/分以下的低轉速區(qū)域其節(jié)油效果更加明顯。同時，使用VNT后，整車的尺寸和重量都得到優(yōu)化，對選用小尺寸發(fā)動機更增添了信心�！耙苍S一個VNT增加了2000~3000元，但是由此可以選用小一些的發(fā)動機，這種成本的替代、降低作用是非常可觀的�！碧骑F說。