鄧海峰，初金川

（山東華源萊動內(nèi)燃機有限公司，山東 萊陽265200）

正是由于我國不斷加快的社會化建設(shè)進程和飛速發(fā)展的現(xiàn)代化經(jīng)濟，大部分地區(qū)的汽車數(shù)量都呈現(xiàn)出明顯的增長趨勢。如果換個角度來分析的話，會發(fā)現(xiàn)汽車的發(fā)動機在使用汽油的時候不但導(dǎo)致了非常嚴重的環(huán)境污染，還在很大的程度上使得汽車自身的機體性能出現(xiàn)顯著的下降［1］。雖然中國和世界上一部分國家比較起來的話，我國石油資源的儲備量還是相對充足的，但是人們在以后的生活中依然存在著大量浪費汽油的嚴重情況，我們就必須積極尋找可以替代汽油的能源，以此來保證能夠滿足日益增長的社會需求。除此之外，汽車柴油發(fā)動機的功能開發(fā)和運行的參數(shù)的優(yōu)化等等方面都是需要我們不斷進行大量的實驗進行研究和開發(fā)的。因此，通過對汽車發(fā)動機柴油化的發(fā)展趨勢展開詳細的討論，并且對汽車柴油發(fā)動機實際使用的狀態(tài)和參數(shù)的研究，可以解決汽車發(fā)動機柴油化在開發(fā)的過程中為了實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)所需要面對的重點和難點的問題。

1 汽車發(fā)動機柴油化的發(fā)展背景

眾所周知，內(nèi)燃機的顯著優(yōu)勢是熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、機動性強和運行維護簡便。正是因為它眾多的優(yōu)點，它強大的生命力經(jīng)歷了一個多世紀(jì)都沒有衰減。而到了現(xiàn)代，航空、交通、農(nóng)業(yè)和軍事等等各個領(lǐng)域都廣泛應(yīng)用了內(nèi)燃機，這很大程度上有力地促進了我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，但是看到它帶來的便利的同時，我們也應(yīng)該看到在汽車快速增加產(chǎn)量的前提下，隱藏的是加重的能源供應(yīng)負擔(dān)和嚴重污染的環(huán)境，說明內(nèi)燃機帶來了嚴重的能源危機和環(huán)境污染等問題［2］。內(nèi)燃機的主要動力能源就是石油，但是石油作為一種不可再生的能源，它的可供開采量是比較有限的。雖然各個地區(qū)的石油儲采比差異是較大的，但是他們的平均值僅僅有五十年，而中國的石油儲采比只處在世界范圍內(nèi)的中低水平上。當(dāng)我們探究這個情況的主要原因是，發(fā)現(xiàn)伴隨著中國居民消費水平的普遍提高，汽車的生產(chǎn)和銷售的總量出現(xiàn)了急劇的增長，這就導(dǎo)致了石油消費的飛速增加。當(dāng)前，中國石油的對外依存度已經(jīng)接近了百分之六十，說明我國的能源安全現(xiàn)在已經(jīng)提高到了國家戰(zhàn)略的高度，這在將來會嚴重影響我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。因此，在如此嚴峻的情形下，我們需要做出重大的改變，汽車發(fā)動機柴油化就是一個很好的選擇。

首先，柴油發(fā)動機擁有低速大扭矩輸出的重要特性，這可以使柴油車在動力的響應(yīng)和中段的加速性能上遙遙的領(lǐng)先于汽油車，因此它非常適合在需要頻繁啟停和加減速的城市道路上行駛，而且柴油發(fā)動機的轉(zhuǎn)速比較低會讓汽車在行駛的過程中能夠減少相關(guān)零部件的磨損，是它們不容易老化。其次，因為柴油機是壓燃式著火，不需要火花塞、高壓線圈等等的點火部件并且大多數(shù)還使用了比較先進的高壓共軌供油系統(tǒng)，可以大幅度的降低柴油機在油路和電路上的故障率，進口柴油乘用車可以達到的無故障里程數(shù)遠遠高于汽油車的水平［3］。此外，從燃料的理化性質(zhì)上看，柴油屬于不易揮發(fā)的物質(zhì)，它的性能比較穩(wěn)定、安全系數(shù)也比較高。由于柴油車強勁的動力性、卓越的舒適性和堅實的可靠性，它已經(jīng)得到駕駛者越來越高的評價。

2 汽車發(fā)動機柴油化的發(fā)展現(xiàn)狀

自從20世紀(jì)八十年代以來，中國的柴油機產(chǎn)業(yè)就進入了一個飛速發(fā)展的新時期。一大批先進的骨干企業(yè)的崛起使得我國柴油機的整體技術(shù)水平不斷提高，而且汽車的應(yīng)用范圍也在逐漸的擴大，由從最早時候應(yīng)用的重型車領(lǐng)域逐步擴展到了商用車和乘用車的領(lǐng)域。我國的政府部門也已經(jīng)明確的提出要逐步的促進柴油發(fā)動機機高壓共軌技術(shù)的自主開發(fā)并且要推動柴油發(fā)動機在乘用車上的實際應(yīng)用。因為我國國家政策的調(diào)整和推動，各個汽車的供應(yīng)商也將發(fā)展高性能的車用柴油機確立了項目，并且還會逐漸推出大批量的柴油版量產(chǎn)車。但是目前，中國的汽車發(fā)動機柴油化依然存在著許多重要的問題，例如，因為柴油的煉化標(biāo)準(zhǔn)修訂嚴重落后于汽車工業(yè)的發(fā)展，因此會導(dǎo)致中國的柴油品質(zhì)比較差，而這在很大的程度上會影響汽車發(fā)動機柴油化的應(yīng)用和發(fā)展。

此外，由于將來研發(fā)的先進柴油乘用車必須要滿足動力性、經(jīng)濟性和舒適性等等用戶各個方面的需求和嚴苛的標(biāo)準(zhǔn)，但是我國的車用高速柴油機的自主研發(fā)能力嚴重不足，有許多的關(guān)鍵零部件和系統(tǒng)都需要依賴進口，因此會使我國的整機技術(shù)水平大幅度落后于發(fā)達國家，而我國的產(chǎn)品也因此缺乏競爭力?？傊?，我國目前的情況就是需要把提升整車的性能需求作為汽車柴油發(fā)動機的整體開發(fā)目標(biāo)以應(yīng)對未來市場嚴峻的挑戰(zhàn)。

3 汽車發(fā)動機柴油化的發(fā)展方向

通過調(diào)查研究，我們發(fā)現(xiàn)柴油機和汽油機相比主要有以下優(yōu)點：第一，柴油機比汽油機要經(jīng)濟化，這主要是因為柴油的每單位能量含量都比汽油要高。其次，柴油機的壓燃特性使得它的熱效率要超過汽油機；第二，柴油機要比汽油機要環(huán)保化，從一般的層面上來說，機動車的排放物主要是有一氧化碳、碳氫化合物、二氧化碳、顆粒物和氮氧化物等等。而比較來說，柴油機排放的一氧化碳、碳氫化合物和二氧化碳含量是極低的。第三，柴油機的低速大扭矩特性能夠為汽車提供更好的使用性能，而且通過使用先進的燃油噴射技術(shù)、電控技術(shù)，現(xiàn)代柴油機的動力性、加速性和舒適性等等各項指標(biāo)已經(jīng)基本上和汽油機無差別。綜上，現(xiàn)代汽車發(fā)動機柴油化已經(jīng)向著低排放、低油耗、可靠性好和動力強勁的方向發(fā)展并且具有這無法替代的優(yōu)勢［4］。

4 結(jié) 語

當(dāng)前，全球都處在大力倡導(dǎo)節(jié)能減排技術(shù)的環(huán)境下，而隨著成本競爭形勢的日益嚴峻，現(xiàn)代汽車柴油發(fā)動機的研究過程要求具有開發(fā)周期短、開發(fā)費用低和性能必須全面提升的特點。承擔(dān)著能源短缺和環(huán)境污染的雙重壓力，整個世界都在致力于開發(fā)低碳、環(huán)保、節(jié)能和成本比較低的先進動力技術(shù)來實現(xiàn)汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。汽車柴油發(fā)動機和汽油機相比較，有著效熱效率更高、扭矩特性更好和二氧化碳排放更低的優(yōu)勢，所以汽車發(fā)動機柴油化是實現(xiàn)汽車節(jié)能減排最有效的方法措施之一。