Под текущим фоном резкого увеличения продаж новых энергетических транспортных средств непрерывный и устойчивый рост доли рынка гибридных электромобилей (PHEV) привлекла большое внимание и высоко ценит исследования и разработки выделенных гибридных двигателей (DHE) . В настоящее время, достигнутый в достижении, который может быть достигнут, что на самом деле может быть достигнуто, что в настоящее время может быть достигнуто, что на самом деле, достигнутое, что-то, достигнуто 41%., чтобы значительно уменьшить расход топлива всего транспортного средства, а дальнейшее повышение тепловой эффективности двигателя считается чрезвычайно эффективной и важной технической стратегией .
Основная доклада, произнесенная MARC Sens, старшим вице -президентом IAV, на 2024 году Туринской конференции по сокращению выбросов углекислого газа в транспортных системах, обобщена текущее состояние выделенной технологии гибридных двигателей . Технологическая дорожная карта четко описывает общий путь технического вызова для постепенного повышения термического тормозного тепловы (BTE) на 49 -летней emperifity emperifity (BTE) на 49%. Эта цель - не просто простое числовое увеличение, но и представляет собой всеобъемлющее проявление достижений в науке о сжигании, термодинамической оптимизации и глубокой интеграции электрификации, отмечает направление и направление будущей разработки технологий двигателя.
Технические проблемы: три основных прорывных областях
Революция управления сжиганием: переход от «пассивного» к «активному» PCSP
- Пассивный PCSP: полагается на разницу давления цилиндров, чтобы направлять впрыск топлива с ограниченной допуском к скорости разбавления (~ λ меньше или равным 1 . 6).
-Active PCSP: интегрирует инъекцию топлива и многоточечное зажигание, достигая ультратонкого сжигания с λ больше или равным 2 . 0, непосредственно повышающую тепловую эффективность с помощью 2-3%.
-Ключевые технологии: проектирование и обработка отверстий для инъекции и долговечности предварительной камеры, контроль высокоэнергетического зажигания .
Реконфигурация энергетического потока: инженерные прорывы для извлечения отходов (WHR)
Система цикла Ранкина: восстанавливает энергию выхлопных газов (300-600 степень), генератор приводов для вывода дополнительного 5 кВт .
- Технология охлаждения фазы: использует материалы изменения фазы микрокапсулы (PCM) для поглощения переходных тепловых нагрузок, снижения спроса на поток охлаждающей жидкости и минимизирует потерю мощности насоса .
- Задача интеграции системной интеграции: WHR занимает более 8л пространства, необходимо конкурировать за пространство макета с гибридными батареями/двигателями .
Совместный дизайн топлива и двигателей: эффект использования электронного топлива
- ron 97 + Синтетическое топливо: уменьшает суперпонацию, увеличивает коэффициент сжатия .
- Потенциал молекулярной настройки: оптимизирует топливные компоненты для свойства смачивания инжекторов GDI, уменьшает выбросы PN .
Незаконченная битва: открытые вопросы в отношении 50%+
Задача материального предела
- Локальная плотность теплового потока в камере сгорания> 5 МВт/м², необходимо оценить возможность применения композитных матриц керамической матричной (CMC) .
- Corrosion inhibition under high EGR rate (>30%), необходимо разработать новые антикоррозионные покрытия .
Индекс сложности растет в геометрической прогрессии
- Многолетняя сильная связь: скорость EGR, VVT, инъекция топлива, зажигание, WHR-клапаны должны быть скоординированы и оптимизированы в течение 100 мс .
- Computational power requirement for digital twin models: >1000- ядро вычислительные кластеры в реальном времени становятся стандартными для калибровки .
Стоимость и надежность компромисс
- New cost for 50% efficiency systems (energy recovery systems, post-treatment systems, etc.): >$ 1200, необходимо поделиться через другие системы .
- WHR evaporator experiences >1000 тепловых ударов в цикле WLTC, отсутствующие модели прогнозирования жизни усталости .
Неоправданная природа высокоэффективных двигателей внутреннего сгорания
- Роль «Сердца» в гибридных системах: 50% двигателей BTE могут снизить потребление топлива PHEV на 15-18% по сравнению с уровнями тока и иметь выбросы углерода, сравнимые с чистыми электромобилями (BEV, на основе структуры угольной мощности Китая) .
- Технология ключевого перехода для углеродного нейтралитета: в сочетании с электронным топливом может сократить глобальные выбросы углерода в глобальном транспорте на 9 . 2 GT до 2035 года (прогноз IEA).
-Стоимость технологической засыпки: ультратонкий контроль сжигания, высокотемпературные материалы, интеллектуальные технологии теплового управления будут ускорить коммерциализацию двигателей внутреннего сгорания водорода .