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内燃机工程师“柳暗花明又一村” 

发布时间:2021/01/06 名车豪艇 浏览次数:231

2018年,笔者一些做内燃机的工程师朋友开始出现集体性的焦虑。当时政策的导向强推电动车,他们所在的公司不再开发新的内燃机,研发资源往纯电动车方向转。他们担心没有职业上升空间乃至于会失业,纷纷主动跳槽到造车新势力公司,实现个人职业的转型。

但跳槽到造车新势力也不全都靠谱,一个朋友跳槽的第一家公司一年不到就倒闭了,第二家公司虽然还在支撑,但是工资发放也不是很理想。反而是留在传统车企的内燃机工程师有了起色。

变化的起因一是10月出台的新能源汽车技术路线图2.0(下称“路线图2.0”)把HEV(油电混合动力)拔到了很高的地位,规划到2035年节能汽车销量占比达50%,其中HEV是其中的主力。

按照路线图2.0,搭载内燃机的HEV车型还要存续很长的时间。假定2025年国内汽车销量为2500万辆,对应路线图2.0要求,当年PHEV插电式混动销量为100万辆、纯电动车400万辆、HEV 500万辆、48V轻混500万辆和纯燃油车1000万辆,这意味着2100万辆车是需要内燃机的。

虽然路线图2.0规划到2035年纯电动车销量要占到47.5%,但最终市场是否充分接受电动车还是个未知数。比如路线图1.0规划到2020年新能源汽车销量要占到整个市场7%-10%的份额,而目前实际值是在4.7%左右。日本野村综合研究所认为,预计到2030年,纯电动汽车加上插电式混合动力汽车所占份额约为30%,搭载内燃机的汽车销量占比超过70%。

起因二是得益于中国对疫情的控制和经济迅速的复苏,今年底国内车企制定规划时,普遍对未来几年中国经济增长和汽车市场形势比较乐观,相应工程师的用工需求也在增加。

对于被压制了几年的内燃机工程师来说,可谓是获得了政策和市场的双重“助攻”。

但是内燃机工程师也需要转型升级。无论HEV、PHEV还是48V轻混技术,其核心是一台高效内燃机。从当前的技术趋势看,小排量高效发动机和以小排量发动机为主体的混合动力将成为未来10年甚至于30年的市场主流。因此,内燃机工程师要从传统的纯机械领域专项机械与电气结合的领域。

根据工信部出台的汽车双积分要求,到2025年,车企平均单车油耗要降低到4升/百公里以下。上海交通大学机械与动力学院教授崔毅向笔者表示,降低油耗,获得正积分是企业生存的关键,发动机降排增效、整车轻量化是降低整车油耗的关键措施。

崔毅表示,单缸0.5升的容积能够实现更好的燃烧效率,同时双喷射、高压燃料直喷、集成式排气岐管、发动机轮系电气化等技术都为提升热效率、降低排放发挥了作用。由于电气化的接入,发动机更偏重于宽泛的燃油经济性工作区间,并不像以往追求极致的动力。

宝马、通用、奔驰、捷豹路虎、沃尔沃,都是以单缸0.5升的容积对发动机进行模块化的设计和生产,再比如丰田即将在中国导入的TNGA 1.5L Dynamic Force,也采用了三个0.5升的模块组成。从热效率角度看,TNGA 1.5L Dynamic Force发动机实用热效率已经超过40%,由于宽泛的适用区间具备很强的现实价值。在设计理念上,这些大厂实际上殊途同归。

发动机的变革及电动化技术的研发,都是参与下一轮竞争最底层的基础。全球多数国家基于碳排放设定禁售燃油车的政策,但实际上由于发电方式的不同,电动车也并不一定能显著降低碳排放。比如中国的电力结构中化石能源所占比例较高,根据中汽中心的测算,基于高效内燃机打造的汽车能够实现等同甚至优于纯电动汽车的碳排放量。

高效内燃机的在降低碳排放量上的潜力吸引了一众国际巨头的入场,这将将进一步提升内燃机的军备竞赛。丰田已有多款热效率超过40%的发动机商业化落地,正在研发的下一代HEV热效率目标是50%。传统燃油车以更高的效率与纯电动车相抗衡的同时,也为中国内燃机工程师们提供了更多的工作机会,但中国内燃机工程师们仍需深挖内燃机的极限。

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