汽車發(fā)動(dòng)機(jī)隨著渦輪增壓技術(shù)進(jìn)步油耗量將進(jìn)一步改善

Word汽車發(fā)動(dòng)機(jī)隨著渦輪增壓技術(shù)進(jìn)步油耗量將進(jìn)一步改善汽車是指以汽油、柴油、天然氣等燃料或者以電池、太陽(yáng)能等新型能源由發(fā)動(dòng)機(jī)作動(dòng)力的運(yùn)輸工具。一般具有四個(gè)或四個(gè)以上車輪，不依靠軌道或架線而在陸地行駛的車輛。據(jù)宇博智業(yè)市場(chǎng)研究中心了解，汽車通常被用作載運(yùn)客、貨和牽引客、貨掛車，也有為完成特定運(yùn)輸任務(wù)或作業(yè)任務(wù)而將其改裝或經(jīng)裝配了專用設(shè)備成為專用車輛，但不包括專供農(nóng)業(yè)使用的機(jī)械。全掛車和半掛車并無(wú)自帶動(dòng)力裝置，他們與牽引汽車組成汽車列車時(shí)才屬于汽車范疇，1885年是汽車發(fā)明取得決定性突破的一年。當(dāng)時(shí)和戴姆勒在同一工廠的本茨，也在研究汽車。他在1885年幾乎與戴姆勒同時(shí)制成了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，裝在汽車上，以每小時(shí)12公里的速度行駛，獲得成功。

行業(yè)調(diào)研、宇博智業(yè)市場(chǎng)研究員表示，汽車行駛100km的耗油量，俗稱油耗。汽車的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)主要由耗油量來(lái)表示，是汽車使用性能中重要的性能。尤其我國(guó)要實(shí)施燃油稅，汽車的耗油量參數(shù)就有特別的意義。耗油量參數(shù)是指汽車行駛百公里消耗的燃油量[以“升”(L)為計(jì)量單位]。在我國(guó)這些指標(biāo)是汽車制造廠根據(jù)國(guó)家規(guī)定的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)樣車測(cè)試得出來(lái)的。它包括等速油耗和循環(huán)油耗。

隨著油耗限值的逼近，汽車行業(yè)在選擇節(jié)能技術(shù)路線上變得非常緊迫，由于當(dāng)前新能源汽車商業(yè)化環(huán)境不成熟，產(chǎn)業(yè)化仍需較長(zhǎng)時(shí)間，近期降油耗車企將重心放在了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的節(jié)能技術(shù)上，渦輪增壓技術(shù)成為車企的首選。

作為一種可以在小排量發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)高功率高扭矩輸出的技術(shù)，渦輪增壓最近變得炙手可熱起來(lái)，連原來(lái)一直推崇混合動(dòng)力的日本車企也開(kāi)始紛紛發(fā)力渦輪增壓技術(shù)。渦輪增壓車型近幾年占比會(huì)否大幅大升，受到眾多行業(yè)人士的關(guān)注和熱議。

油耗限值要求迫切

2021年6月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《節(jié)能與新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》)，政府對(duì)汽車制造商的平均燃料消耗提出了明確的量化標(biāo)準(zhǔn)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)，按照《規(guī)劃》要求，到2021年，國(guó)內(nèi)乘用車平均燃料消耗量需降至6.9升/100公里，到2021年油耗目標(biāo)為5升/100公里。

2021年1月，工信部發(fā)布2021至2021年《乘用車燃料消耗量限值》和《乘用車燃料消耗量評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)》征求

意見(jiàn)稿，指出第四階段標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)沿用按整車整備質(zhì)量分組的車型燃料消耗量評(píng)價(jià)體系，同時(shí)提高特殊結(jié)構(gòu)車輛的技術(shù)特征和要求，進(jìn)一步細(xì)化《規(guī)劃》中提出的油耗標(biāo)準(zhǔn)。

目前，國(guó)內(nèi)乘用車的平均燃料消耗量為7.38升/100公里，到2021年，這一標(biāo)準(zhǔn)將降至5升/100公里，面臨的困難可想而知。

行業(yè)調(diào)研、宇博智業(yè)市場(chǎng)研究中心的2021-2021年中國(guó)油耗測(cè)量?jī)x器行業(yè)專項(xiàng)調(diào)研及投資價(jià)值預(yù)測(cè)報(bào)告顯示從2021年到2021年，中國(guó)平均每年油耗只降低了1.3%。盛博公司(SanfordC.Bernstein)近期發(fā)布報(bào)告稱，為了達(dá)到工信部制定的油耗標(biāo)準(zhǔn)，從2021至2021年期間，各車企整體的燃油經(jīng)濟(jì)性平均每年需保持6.7%的增長(zhǎng)率，高于2021年至2021年要求的2.8%的年均增長(zhǎng)率，甚至高于美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求的轎車與輕型卡車4.1%的年均增長(zhǎng)率，對(duì)于大多數(shù)國(guó)內(nèi)車企而言，這無(wú)疑都是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

降低油耗路徑依賴

目前看來(lái)，汽車油耗限值對(duì)各大車企都是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)，但標(biāo)準(zhǔn)既然已經(jīng)明確，車企降低平均油耗已經(jīng)成為必須完成的任務(wù)，現(xiàn)階段車企需要考慮的是通過(guò)何種途徑才能有效降低油耗的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

有關(guān)調(diào)查結(jié)果表明，多達(dá)75%的業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為提升傳統(tǒng)動(dòng)力的節(jié)能技術(shù)仍是近期車企降低油耗均值最現(xiàn)實(shí)的選擇。

這種觀點(diǎn)認(rèn)為，理論上大力推廣新能源車毫無(wú)疑問(wèn)將可以大幅降低車企的平均油耗，但現(xiàn)階段新能源汽車商業(yè)化環(huán)境不成熟,產(chǎn)業(yè)化仍需較長(zhǎng)時(shí)間，這決定了短時(shí)間內(nèi)新能源汽車對(duì)車企降低平均油耗的作用十分有限。

中汽協(xié)公布的銷量數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國(guó)車市銷量再創(chuàng)新高一舉突破2000萬(wàn)輛門檻，同比增長(zhǎng)13.8%至2198.41萬(wàn)輛。插電和純電的新能源汽車銷量也實(shí)現(xiàn)了較高的增速，但絕對(duì)量也僅僅1.8萬(wàn)輛左右，不足汽車總銷量的千分之二，新能源汽車市場(chǎng)堅(jiān)冰依然難破。清華大學(xué)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略研究院院長(zhǎng)趙福全認(rèn)為，至少15年之后才能看到電動(dòng)汽車占有10%的市場(chǎng)份額。

而與之相對(duì)應(yīng)的傳統(tǒng)汽車市場(chǎng)依然火爆，且技術(shù)升級(jí)潛力廣闊，如渦輪增壓和啟停技術(shù)等，通過(guò)傳統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)升級(jí)可以明顯提高效率，節(jié)約燃油。以渦輪增壓技術(shù)為例，相比同等輸出功率的自然吸氣汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，帶渦輪增壓

的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可提升最高達(dá)20%的燃油效率。帶渦輪增壓的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)則可提升最高達(dá)40%的燃油效率。

電動(dòng)汽車局限大

電動(dòng)汽車或?qū)⑹俏磥?lái)的趨勢(shì)，但至少10-20年內(nèi)，傳統(tǒng)動(dòng)力技術(shù)的升級(jí)依然是主流。短時(shí)間內(nèi)，車企的發(fā)展仍應(yīng)側(cè)重在渦輪增壓、啟停系統(tǒng)、輕量化等傳統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的升級(jí)上。有調(diào)查結(jié)果表明，輕量化、缸內(nèi)直噴、啟停系統(tǒng)等傳統(tǒng)動(dòng)力技術(shù)在節(jié)能方面的功效都值得肯定，但最行之有效且可以大規(guī)模推廣的技術(shù)則是渦輪增壓，支持渦輪增壓技術(shù)的參與者占比最高，達(dá)43%。

而隨著技術(shù)的進(jìn)步，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗還能進(jìn)一步改善，據(jù)渦霍尼韋爾中國(guó)及印度區(qū)副總裁戴鵬杰介紹，該公司在3年左右就會(huì)進(jìn)行一次常規(guī)的技術(shù)升級(jí)，每一代產(chǎn)品要比前一代產(chǎn)品在油耗上有2%到3%的改進(jìn)。而如果取得較大的技術(shù)革新，換代產(chǎn)品在節(jié)省油耗方面的突破會(huì)更顯著。

另外，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的另一大優(yōu)勢(shì)是它可在不增加發(fā)動(dòng)機(jī)排量的基礎(chǔ)上，大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩。一臺(tái)

發(fā)動(dòng)機(jī)裝上渦輪增壓器后，其輸出的最大功率與未裝增壓器相比可增加大約40%甚至更多。而在使用成本方面，消費(fèi)者如果買到一個(gè)好的渦輪增壓器，當(dāng)初購(gòu)車多花費(fèi)的成本，在兩到三年內(nèi)便可通過(guò)節(jié)省的油錢抵消，而如果是新能源汽車，這個(gè)成本回收過(guò)程所需時(shí)間基本需要翻倍。

中國(guó)現(xiàn)在的渦輪增壓器市場(chǎng)處于起步階段，但在國(guó)家倡導(dǎo)節(jié)能減排的大背景下，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)憑借其顯著的節(jié)能優(yōu)勢(shì)將進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。

行業(yè)調(diào)研、宇博智業(yè)市場(chǎng)研究員表示，傳統(tǒng)技術(shù)的升級(jí)將是未來(lái)相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)車企減少平均油耗的主要途徑，而渦輪增壓技術(shù)將是最行之有效且最應(yīng)該被推廣的傳統(tǒng)技術(shù)，搭載渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)在所有發(fā)動(dòng)機(jī)中的比重大幅攀升之勢(shì)可期。

霍尼韋爾中國(guó)及印度區(qū)副總裁戴鵬杰在去年曾做過(guò)預(yù)測(cè)，在他看來(lái)，中國(guó)的渦輪增壓器的市場(chǎng)容量到2021年將有一個(gè)成倍的增長(zhǎng)，由2021年的500萬(wàn)臺(tái)增加到1000萬(wàn)臺(tái)。按照這一增幅估算，在未來(lái)5年內(nèi)，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的比重超過(guò)35%應(yīng)非難事。

當(dāng)前的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，對(duì)于大多數(shù)消費(fèi)者而言，成本仍是影響其購(gòu)車選擇的主要因素，因此，如何選擇一個(gè)搭載高品質(zhì)渦輪增壓器的車型才是問(wèn)題的關(guān)鍵，一個(gè)高品質(zhì)的渦輪增壓器能夠在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)節(jié)省的油費(fèi)抵消多支付的購(gòu)車成本。而在維修成本方面，首先來(lái)講渦輪增壓不是一個(gè)保養(yǎng)件。選擇了一個(gè)可靠的渦輪增壓器，其壽命甚至超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，在正常使用的前提下，渦輪增壓器已經(jīng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣與排氣系統(tǒng)融為一體，根本不需要更換，更不需要額外的保養(yǎng)。

兼具高動(dòng)力、低油耗的特點(diǎn)，渦輪增壓技術(shù)正在受到越來(lái)越多消費(fèi)者的認(rèn)可，對(duì)此，政府層面該如何應(yīng)對(duì)，是否應(yīng)該加大對(duì)渦輪增壓等傳統(tǒng)節(jié)能技術(shù)發(fā)展的支持力度?

動(dòng)力性能和成本