第四届中国汽车发动机技术大会带来头脑风暴

　　2018年11月29日，由中国汽车报社、汽车与运动杂志社、湘潭市经济和信息化委员会、湘潭市千亿产业推进领导小组办公室主办，中国石油润滑油公司独家冠名，湘潭经济技术开发区管委会、上海交通大学汽车工程研究院、湘潭市汽车及零部件产业联盟协办的第四届中国汽车发动机技术大会在湖南湘潭胜利召开。这次大会的支持单位有中国汽车工业协会、中国汽车工程学会、中国贸促会汽车行业分会、中国内燃机工业协会、中国内燃机学会、中国汽车技术研究中心、中国汽车工程研究院、中华全国工商业联合会汽车经销商商会。

　　湘潭市人民政府副市长陈小山，科技部新能源汽车重大专项专家王秉刚，中国汽车工业协会副秘书长师建华，中国内燃机工业协会常务副会长兼秘书长邢敏，中国汽车报总编辑桂俊松，清华大学汽车工程系教授、“中国心”年度十佳发动机评选专家评审委员会主任王建昕，上海交通大学教授、汽车工程研究院院长许敏，同济大学特聘教授、博士生导师李理光，中国石油润滑油公司副总工程师杨俊杰，汽车与运动杂志出版人周丽娟，奕森科技（上海）有限公司创始人兼总裁、国家特聘“千人计划”专家、美国汽车工程师学会会士辛军，中国石油润滑油公司技术开发与大客户部常务副总经理张青蔚，中国石油兰州润滑油研究开发中心内燃机油所主任李静，中国石油兰州润滑油研发中心评定中心主任金志良，中国石油大连润滑油研发中心副总工程师刘功德，中国石油大连润滑油研发中心润滑油产品研究所副所长包冬梅，吉利汽车集团副总裁、动力研究院院长王瑞平等嘉宾以及获奖汽车企业高管100余人参加了此次汽车发动机技术盛宴。中国汽车报、新浪汽车、汽车之家、易车、网通社、一直播、秒拍、人民网汽车、中国汽车发动机网、中国石油报、汽车生活报、搜狐汽车、腾讯汽车、网易汽车、爱卡汽车等合作媒体在现场共同报道了这次汽车发动机技术盛会。

　　湘潭市人民政府副市长陈小山表示：“我们希望各有关部门与湘潭一道携手完成汽车产业科技协同创新，促进产学研合作和成果转化应用，积聚项目、资金、人才等各类要素，实现优势互补、合作共赢，为地方经济发展注入新的活力，最后预祝本次大会取得圆满成功，祝各位与会的嘉宾新年愉快、万事顺利！”

　　中国汽车报总编辑桂俊松表示：“非常高兴能和大家相聚在伟人故里美丽的湘潭，和大家一起交流汽车发动机技术的现状、趋势和未来。衍生于‘中国心十佳发动机评选的汽车发动机技术大会已经是第四届，今年的目标是办成高质量、有内涵、专业、权威的国际性会议。”

　　汽车与运动杂志出版人周丽娟：“我们主张传统汽车要做好技术储备，迎接未来的顺利转型。本届大会就是要专业人士在专业平台上发出专业的声音。‘中国心十佳发动机评选已经不仅仅是评选的评价品牌，还成为了开放的专业平台，使得广大汽车动力研发人员积极进行共性技术和前瞻技术交流与研讨。第四届中国汽车发动机技术大会更加创新，我们携手湘潭市政府和上海交通大学，将大会办得更加放眼全球、面向未来，并首次向发动机零部件企业供应商开放。可以说‘中国心大平台已经成功撬动整个汽车动力产业链。”

　　上海交通大学教授、汽车工程研究院院长许敏表示：“中国汽车工业已经发展成世界瞩目的产业，世界上最大的市场。企业的研发骨干、研发的领导在这里交流自己最关键的技术，在一起探讨未来最好的方向。无论是汽车产业还是发动机产业都面临新的挑战、新的机遇，所以这次主题定在未来技术的头脑风暴，希望成为发动机领域里每年一次最高层的产业界、学术界交流。”

　　清华大学汽车工程系教授、“中国心”年度十佳发动机评选专家评审委员会主任王建昕老师用三句话表达了自己的心情：“第一，十佳发动机汇集国内国外优秀发动机同台竞技，一起追求卓越；第二，‘中国心呼唤本土企业砥砺前行，跻身国际前列；第三，昆仑润滑助力和谐共建登顶昆仑高峰。”

　　发动机技术大会围绕全球汽车发动机技术的未来展望、中国汽车发动机技术现状和未来发展趋势、发动机核心零部件技术未来发展趋势三大主题展开。

　　全球汽车发动机技术的未来展望

　　人见光夫

　　马自达“创驰蓝天”技术创始人

　　随着高压缩比、结构性绝热、高增压、稀薄化燃烧等技术的应用，未来发动机热效率还会有很大提升空间

　　在全球向电动汽车转移的情况下，内燃机的作用依旧没有降低，我始终坚信传统内燃机今后还是有很大成长空间。大城市的汽车通过搭载内燃机最新技术使有害气体排放达到EV电动车相近的效果。马自达技术研究所研究的结果显示，随着高压缩比、结构性绝热、高增压、稀薄化燃烧等技术的应用，最高可以达到56%的发动机热效率。日本大学得到的研究结果表明，汽油发动机和柴油发动机都可以达到将近50%热效率。虽然，到实现量产化还有很多课题，但是作为企业来说，这是一个努力的方向和目标。

　　渡边泉

　　丰田汽车先进动力总成企划管理部部长

　　丰田的混合动力技术更加适应灵活多变的动力趋势

　　混合动力技术一直是丰田的研发重心，也是未来战略核心之一。丰田公司认为混合动力车型搭载的电机和电池可以直接引入到EV电动车、FCV燃料电池车上；混合动力车型增加外部充电功能，增加电池容量就成了PHV；在PHV上取消发动机，加上更大的电池组就成为了EV；再进一步把混合动力换成燃料电池也就成为了FCV。丰田认为，混合动力技术作为核心技术进行开发是一种可以迅速灵活应对能源多样化、动力总成多样化的战略。

　　茂木克也

　　日产汽车VC-TURBO发动机三大發明人之一

　　可变压缩比技术是发动机的技术革命

　　可变压缩比是进一步提高热效率的终极关键技术，日产在这一关键技术的研究已经有着几十年的历史。VC-TURBO发动机不需要平衡轴，它具有独特的减小振动的设计。VC-TURBO发动机扭矩的变动更加缓和，虽然是四缸发动机，但是特性更接近V6发动机的水平，而扭矩实现了对V6发动机的全面超越。实现量产的VC-TURBO发动机具有日产独有的多连杆VCR结构，同时实现了高精度地控制，结果带来了出色的性能以及理想的油耗。

　　Yuichi Mori

　　HORIBA全球汽车测试系统技术总监

　　实验室测试数据将会更加准确地反应现实情况

　　HORIBA是全球汽车测试的供应商，在排放、分析的专业性和权威性为众人所知，占有全球80%市场份额。HORIBA对于动力总成以及全球的法律法规紧密关注，未来测试的方法需要新一轮革新，使其代表真实世界的数据，反应真实的情况。为了制定实验室测试的规定和要求，HORIBA也在思考如何界定和规定在实验室的协议当中应该遵循的框架条件。在讨论真实世界测试的方法方式中，HORIBA将会设计更加复杂的测试流程和计算方式，让测试数据能够尽可能地接近真实的数值。

　　Frank Beste

　　AVL（上海）技术有限公司总经理

　　排放法规越发严格，主机厂需要更精准的控制技术

　　AVL的目标是在发动机的最佳行驶区域和最佳燃油效率之间形成更好的重叠带来更出色的性能，并通过EGR来满足未来排放的要求。可变压缩比VCR技术的应用可以满足最佳燃油效率，再加上超高压燃油喷射系统，以上这些技术将能够为我们提供更出色的发动机效率。此外，燃烧隔热技术会有效降低发动机的爆震，帮助研发人员更加充分且合理的利用尾气。

　　主题报告一Q&A；节选

　　Q：欧洲普遍采用涡轮增压器，日本企业相对谨慎。展望未来，欧洲和日本所采用的发动机技术路线是否会大同小异？

　　渡边泉：“2.0L、2.5L以下发动机，丰田更倾向于自吸发动机加CVT变速器。SUV以及高级车型丰田倾向用增压发动机搭配自动变速器。小型车倾向于更好地利用自吸发动机的高效区。大车用涡轮增压发动机动力更充沛，响应也更加迅速。”

　　人见光夫：“涡轮增压发动机的确拥有很多好处，但小排量涡轮增压本身用途并不是很合理，增压器匹配更大排量的发动机才更加合理。未来全新测试标准普及之后，整个体系会得到一定的挑战。”

　　茂木克也：“在短时间内小型化增压发动机车型得到很快的流行还是有一定背景，并不是所有情况、所有的领域都适合采用增压技术。另外，还有要配合发动机小型化的策略。”

　　中国汽车发动机技术现状和未来发展趋势

　　徐政

　　上汽集团乘用车技术中心总监

　　发动机燃烧开发是核心能力的体现

　　发动机的燃烧开发，是一项非常复杂的，需要长期积累的能力，因为涉及内容非常多，这也是燃烧开发所必需要进行的工作。前期技术研究以及对标，达到产品的目标设定和燃料系统的技术特征后，再设计系统的布置、相关零件和子系统的设计和匹配。前期的设计涉及到大量的仿真和子系统实验的支持，以便进行设计优化。之后在光学机和单缸机上进行开发和选型，再在多缸机进行性能开发和台架的标定。凭借上汽集团多年的积累和实践，一部分已经成功建立起开发平台，另一部分支持我们现在已经投产的产品。

　　沈源

　　吉利汽车动力总成研究院副院长

　　吉利新能源与内燃机采用协同发展的战略

　　多年前，在动力的舞台上是内燃机的独唱，未来则会是内燃机和新能源的双重奏。吉利积极推出小型化、小排量、高效能的发动机，例如1.0TD发动机，它可以搭载在小型轿车或小型SUV上，还可应用于不同的场景，包含了传统的应用、插电的混合动力、传统混合动力，以及吉利甲醇作为未来清洁能源的方向。在2019年吉利也会推出基于48V系统的应用。通过搭积木的方式，把发动机演化成不同的应用场景，这也是业内比较流行的模块化。吉利还认为，面对未来电气化的大趋势，三缸发动机相比四缸发动机来说对于未来的混合运用会拥有更加灵活多变的适应性。

　　周剑光

　　东风汽车研究院副院长

　　东风正在研发本土可变压缩比发动机

　　东风风神1.0TD发动机燃烧系统是开发的重中之重。从概念设计CFD仿真到光学发动机试验、整机试验优化，实现了燃烧系统正向开发。此外，除了做发动本体开发之外，发动机控制器100%做到了自主开发。与此同时，东风风神还在同步开发最新的可变压缩比技术。目前样机已经完成开发，正在做一系列的实验，值得分享的是这台样机的压缩比可在7.5∶1至16.5∶1之间可变，相比日产量产的8∶1至14∶1热效率和动力性更高，这台样机的升功率已经达到了120kW/L，成为自主品牌首家研发可變压缩比的企业，也让东风站在了新的挑战高度。

　　张展腾

　　一汽解放锡柴首席技术总监

　　柴油机在未来10到20年仍会是商用车主要动力源

　　不同排放法规施行的阶段，会应用不同子系统，比如说空气系统、EGR 5的应用、更高增压效率。目前增压器效率大概55%，新的增压器的技术数据显示可以做到60%。5%的提升预计将会带来3%的油耗降低，可以说效果还是非常明显。除了零部件资源之外，还有产品技术路线。尽管挑战不断，柴油机在可见未来，仍然会是商用车主要动力源，且未来的重卡动力将是组合动力形式，内燃机在组合动力中将长期发挥作用。

　　许敏

　　“中国心”年度十佳发动机评选专家评审委员会评委

　　提升热效率和电气化是发动机未来发展方向

　　一味追求升功率将成历史，进一步提升热效率才是硬道理。下一步是热效率达到41%到45%，需要的技术有可变压缩比、连续VVL、稀薄燃烧、停缸技术、高能点火、48V轻混。如吉利做了稀薄燃烧的测试，热效率可以达到42%。当采用大于等于16的高压缩比、压燃、附件电动化、中混技术后，热效率可以达到46%到47%。采用大于等于18的超高压缩比、绝热燃烧、超稀燃、强混技术后，热效率有望达到48%到50%。同时，发动机会向混合动力发展。

　　主题报告二Q&A；节选

　　Q：国内内燃机起步较晚，在碳排放方面目前还是有一定差距，何时完成超越？

　　周剑光：“我们在发动机成本上面已经远远领先于国外。自主品牌用3年或者是6年可以实现某些指标的超越，也可能是全面的超越。”

　　徐政：“现阶段自主品牌已经在快速追赶，逐步缩小差距，跟主流的竞品相比指标非常接近。面对创新挑战不光是主机厂，而是整个产业。”

　　沈源：“你站在起跑线上能不能得到对手的尊重和观众的认可很重要。当行业内的供应商跟着主机厂一起成长的时候，我们整个行业链就进入了良性循环。”

　　发动机核心零部件技术未来发展趋势

　　刘泳

　　舍弗勒（中国）首席技术官CTO

　　未来注定是电气化与传统内燃机共同发展

　　舍弗勒估计2030年中国市场的混合动力车型的占比将达到43%，并且大部分都是插电式混合动力，剩下传统单一内燃机有20%左右的份额。舍弗勒发动机事业部曾经对发动机产品进行了分析，最终确立了几个方向：第一，发动机未来的混动化如何走；第二，如何提高发动机效率；第三，通过轴承降低摩擦提高发动机效率，这也是舍弗勒的强项之一。未来，注定是电气化与传统内燃机共同发展，从微混到强混，电机功率需求在逐渐增大，发动机与路况的适应程度会越来越大，最终实现最大效率。

　　李静

　　中国石油兰州润滑油研究开发中心内燃机油所主任

　　润滑油低黏度化已经成为趋势

　　得益于这几年中国发动机技术的不断提升，以及整车厂跟国际整车技术不断的接轨，润滑油整体质量的应用级别持续改善。2016年除了0W 20，5W和10W还存在15W以及更高的20W的黏度级别，但由于整体燃油经济性包括低黏度化润滑油应用比例不断提高，我们预计10W以上所有高黏度级别的乘用车发动机油品将会在2021年后消失。商用车重负荷发动机目前也有低黏度化趋势，但并没有像乘用车这么快低黏度化，速度也没有乘用车迅猛。0W的润滑油应用比例从原来的将近2%或者3%，提高到10%以上。

　　Nisar Al-Hasan

　　博马科技全球研发发展和战略总监

　　涡轮增压器的技术升级可以为提升发动机能效起到决定性作用

　　博马科技2008年开始了第一代涡轮增压器开发，当时只有一个目标——可靠性。之后第二代涡轮增压器的研发，带来了第二代的轴承，进一步降低摩擦，适应小型化、降低成本化。现在，第三代更是拥有突飞猛进的技术进步，拥有专利技术的3D轴承实现了低摩擦、高效率。同时，最新研发的浮动式可变截面涡轮增压技术。这款增压器里的盘环设计部分非常重要，会给予整个系统在温度变化的时候能够实现良好的性能表现。它能提高发动机瞬态性能，还提升了低速扭矩性能，而且它还有很高的性价比，可以为更多的消费者带来驾驶乐趣。

　　习纲

　　联合电子系统开发资深专家

　　实现低排放、低油耗和大功率输出

　　兼顾低排放、低油耗、高升功率输出，联合电子给了大家一些建议。第一，强烈推荐客户使用紧耦合GPF；第二，要分清什么时候适用带涂层GPF，什么时候适用不带涂层的GPF。发动机两次喷射可以显著改善排放，冷机状态下使用两次喷射更明显一点。有些理论推崇提高燃油压力会更好，其实我们在研究喷射油压提升的时候发现，当本身喷油器雾化已经很好的时候，继续提高油压在有些时候反而效果會变差，所以提高油压方面也要视情况而定。对于气体排放本身，催化器的布置也很有学问。

　　Julien Sabrie

　　法雷奥亚洲区系统工程总监

　　法雷奥更加看好48V混合动力系统方案

　　内燃机小型化、匹配48V电机，这一技术在2016年已经开始大规模量产。这样的解决方案可以通过发动机小型化降低CO2排放。下一步，48V的技术可以达到更好的排放。电机不仅仅可以在P0位置，也可以在其他位置。P2.5架构的系统在2020年将开始在中国量产。到2021年我们不仅仅会在变速器中安置电机，同时在后桥也会放入48V电机，这样不仅仅可以达到降低CO2的排放，同时也会受到终端客户的欢迎。

　　王秉刚做中国汽车发动机技术大会总结未来，电动汽车和内燃机汽车将实现共存

　　内燃机重要的变革方向不是单纯在内燃机上做文章，内燃机的变革最重要的方向是混动化发展。内燃机的转变要加快，要把内燃机做到更简单、效率更高、价格更便宜、寿命更可靠，电气化带来内燃机的变革，中国的内燃机行业要时刻紧跟这个全世界的趋势。

卫东

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