Clark:重型混合動力卡車技術(shù)的應(yīng)用情況

    2010中國（長春）國際汽車論壇暨中國汽車工程學會年會于2010年7月15日-18日在長春香格里拉大飯店舉行。

　　
    本屆論壇緊緊圍繞中國汽車工業(yè)在全球的責任這一中心，緊緊圍繞汽車發(fā)展和技術(shù)研發(fā)策略這一熱點，以打造中國（長春）國際汽車論壇專業(yè)品牌和國際影響力為目標，以創(chuàng)新、交流、發(fā)展為宗旨，力求內(nèi)容更新，層次更高，影響更大，務(wù)實性更強，不僅是歷屆論壇的延續(xù)，更是理論與實踐相結(jié)合的升華。通過高層論壇、技術(shù)峰會、技術(shù)交流等不同形式，重點圍繞汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向和技術(shù)進步；特別中國汽車工業(yè)和汽車人如何站在新的高度重新思索自身面臨的責任和挑戰(zhàn)等戰(zhàn)略性問題進行研討。

　　
    [現(xiàn)場實錄]

　　
    致辭嘉賓 美國西弗吉尼亞大學機械與航天工程系教授 Nigel N.Clark

　　
    Nigel N.Clark：大家下午好，我的演講是關(guān)于重型的混合動力汽車技術(shù)，我這里要講幾個不同的領(lǐng)域，最后一部分再強調(diào)一下重型的混合動力汽車的一些技術(shù)應(yīng)用情況。

　　
    首先我先帶來我們學校的高層給大家的祝福，首先我們有3萬5千名學生，有很多活躍的計劃也做了很多工作，都是在能源排放以及在交通方面的。大家可以看到我們有兩個校園，在下面這一行的圖上展示出我們在柴油機測試以及一些底盤測試方面的工作，我們大多數(shù)的測試都是在重型的汽車方面，包括卡車、大型巴士以及一些汽車的動力效率等等這方面的工作。

　　
    下面給大家簡單介紹一下我們替代驅(qū)動系統(tǒng)，特別是對一些重型汽車的發(fā)展情況。在美國，之前我們是汽油燃料方面的使用重點，而且我們也使用了很多進口的石油，因為我們知道美國進口石油量是超過了整個石油使用的50%。其中很大一部分的原油都是用于交通業(yè)當中，當然這存在著氣侯變化所帶來的挑戰(zhàn)，這就使得我們需要能夠考慮到整個重型汽車方面燃油效率的問題。在一些替代燃料方面，我們還是可以看到有一些燃料與傳統(tǒng)燃料有相通性，比如生物制燃油和乙醇、汽油，還有就是混合型的汽油和乙醇進行混合等等。

　　
    另外我們還有一些新的屬性，比如說可能他們不太符合傳統(tǒng)的汽油和柴油的引擎的情況，當然還有其他的一些低ME等等，這一類的燃料也是新的發(fā)展，但是他們在美國的使用也不是特別多，其實就是在加利福尼亞通勤的大巴上也會稍微使用一下，但是生物燃油在加州使用相對來說受到一些阻礙。另外我們還可以看到對于推動方面的有效性的推進，包括像一些在駕駛的阻力方面的減少等等。

　　
    那么我們大部分的工作都會在新的項目，也就是在通勤大巴的項目當中，當然他是一些政府和公眾融資的基礎(chǔ)上所建立的一些車隊，我們希望能夠把他作為我們測試新技術(shù)的基準。而且我們這些大巴就會走遍各個地區(qū)，主要是在一些城市地區(qū)進行駕駛。所以我們認為他們會消耗非常大的一部分的燃油，所以我們希望能夠?qū)λ麄兊牡退亳{駛，對于燃油的使用進行良好的調(diào)研。

　　
    可能大家都知道主要有三大混合驅(qū)動架構(gòu)，包括串聯(lián)的、并聯(lián)的以及復(fù)雜性的混合型架構(gòu)。在美國，包括串聯(lián)和并聯(lián)的兩種架構(gòu)，在12米和18米的大型大巴上都會使用。還有一些是安裝在校車當中。所以說他們的架構(gòu)大多數(shù)都可以放在一些混合動力技術(shù)上使用。　　

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    那么下面我們非常快速的講一下如何來獲取這些數(shù)據(jù)。實際上我們有一個可移動的實驗室，他是跟隨著整個卡車車隊，或者是大巴的車隊的。我們是使用底盤的測力計，我們尋找這種已經(jīng)使用了很長時間的大型車，對于所有者來講他們是非常珍視這種古董車的，所以我們需要跟他們討論使用這種車。然后我們在車上安裝了底盤的測力計，大家可以看到汽車的輪胎當中會有功率輸出，而且我們還可以進行實時的數(shù)據(jù)的獲取，我們還可以監(jiān)測他們在重量的基礎(chǔ)上的燃油消耗，這實際上也是我們在獲得實時的大巴數(shù)據(jù)方面最重要的方法。另外我們還可以衡量他們的主要排放的指標，包括顆粒物的排放等等。

　　
    下面我們看到這組數(shù)據(jù)是我們最后獲得的一個終端的數(shù)據(jù)，在這個數(shù)據(jù)當中你可以看到的是柴油、電力混合汽車在整個駕駛循環(huán)當中，還有這種壓縮的天然氣當中的情況。我們還使用三種催化劑的情況，當然你可以看到使用催化劑的情況Nox的指數(shù)比較低，獲得的數(shù)據(jù)最后我們會同時獲取他們?nèi)加偷臄?shù)據(jù)。因為我們有不斷持續(xù)的數(shù)據(jù)，所以說我們能夠獲得非常好的信息，來開發(fā)一些排放方面的模式以及燃油經(jīng)濟性方面的模式。

　　
    當我們開始考慮混合的動力汽車技術(shù)的優(yōu)勢的時候，我們先觀察了他們的燃油經(jīng)濟性，當然非常關(guān)鍵的一點就是我們要了解這個汽車是怎樣進行運行的?？傮w來講，當一個汽車有比較平均的速度的時候，整個的循環(huán)或者說運行的循環(huán)是有很多的起步和停車，有不斷的速度的改變。換句話說，如果這個車是在高速運轉(zhuǎn)的話，他們整個的循環(huán)當中有更加順暢的駕駛，當然速度也比較恒定。我們使用的方式就是衡量他們的燃油經(jīng)濟性，當然我們的燃油經(jīng)濟性也是取決于不同的工況循環(huán)的。大家可以看到的這個情況是同一個汽車，或者是一兩輛汽車在不同的工況循環(huán)當中的一些表現(xiàn)。下一張幻燈片會給大家更好的展示。

　　
    你可以看到高混合的大巴在不同的工況循環(huán)當中的表現(xiàn)，你可以看到他們的燃油經(jīng)濟性，在每加侖英里的指標上，隨著循環(huán)速度的提高，數(shù)據(jù)也越來越高。這當然也是非常重要的一些數(shù)據(jù)，待會兒會給大家再看一下這種重型混合的動力汽車在整個工況循環(huán)當中的一些具體表現(xiàn)。這里也是同樣的一個大巴，這里是Nox的排放數(shù)據(jù)，你可以看到他們的Nox的每英里的排放數(shù)據(jù)，我們把他除以1.6的話，那么我們可以看到這個循環(huán)速度越快，這個數(shù)據(jù)就越低。

　　
    下面我想給大家再展示一個例子，也是一個速度時間的駕乘情況。我們知道在加利福尼亞，特別是在洛杉磯，每小時駕乘11.5英里的速度。你可以看到另外一個工況的情況，是在華盛頓，那么華盛頓這個地區(qū)的工況速度相對來說比較低一些，這里有另外兩個循環(huán)，我們把它看作是非常慢的，一個是在紐約城，另外一個是在Paris，這是我們看到的動力汽車的理想狀態(tài)，因為有很多的助車和起步。

　　
    剛才我們講到了一些循環(huán)的情況，但是很有可能的就是當有人可以進行一些配置或者是系統(tǒng)集成的時候，他們要進行控制系統(tǒng)的研究，而且他們也是要基于客戶所需要的循環(huán)進行制定。而且非常重要的一點是他們要了解到客戶的需求到底是怎樣的，尤其是在車輛的活動，以及他們對車輛駕駛的預(yù)計。