一、应用现代设计技术和现代设计手段,缩短产品开发周期。提高产品智能化水平,改善综合性能。
二、不断降低有害排放物和噪声,满足越来越严格的环保要求。车用柴油机的有害排放物包括CO、HC、NOx及颗粒物等,汽油机主要是CO和HC,柴油机主要是NOx及颗粒物。现在欧洲各国实施欧洲Ⅱ号排放法规,美国加利福利亚洲排放法规是世界上最严格的排放法规,日本排放法规与欧洲法规大致相当。排放法规将进一步强化,需要采取更先进的机内和机外净化措施。噪声法规也将进一步强化,需要从结构设计、材料选用和加工工艺上采取措施才能达到法规要求。
三、开发全电控车用柴油机产品。利用微电子技术的成果对内燃机燃油、进气、排气、冷却等系统进行控制,并对环境、工况和故障等作出反应,实施全自动的管理。也是车用柴油机达到排放法规必要的技术措施。
四、进一步发展高效率、高压比涡轮增压系统及中冷技术。增压和中冷技术已在多缸机上普遍采用,并成为满足现代排放法规和噪声法规必须的技术措施之一。
五、开发高速小型直喷燃烧系统柴油机。由于直喷燃烧系统能够降低10%左右的燃油耗,并降低气缸盖的热负荷,所以在大中型柴油机上全部采用。在小型高速轿车柴油机上也更多的采用,目前欧洲和美国研制开发中的3L(100km油耗)车,就是首选小型直喷柴油机。
六、采用先进技术,进一步降低车用柴油机产品能耗。提高内燃机的效率,降低内燃机能耗的研究工作,是内燃机永恒的主题。目前,大型柴油机的有效效率已近50%。车用汽油机燃油耗为260~340g/kW·h,车用柴油机为200~270g/kW·h。要进一步改善车用柴油机的能耗,需要采取更先进的技术,提高燃烧效率和机械效率。
七、发展新型喷油系统,提高喷油系统的喷射压力。这是改进燃烧过程,降低燃油消耗、减少废气排放和降低噪声的有效措施。目前,开发应用的有可调预行程泵、电控泵喷嘴及共轨喷油系统等。
八、发展排气后处理技术。当排放法规进一步强化到欧洲Ⅱ号法规水平以后,就需要采用机外净化措施,包括废气再循环、氧化催化技术、脱NOx催化剂等。
九、推广应用汽油机缸内喷射技术。汽油缸内喷射是大幅度提高汽油机燃油经济性、减少有害气体排放的有效措施。目前,日本已有产品问世。
十、推广应用清洁能源内燃机(LPG、CNG等替代燃料发动机)。汽车是城市大气污染的主要污染源,除了不断强化内燃机汽车的排放法规,尽可能减少其有害排放物外,采用清洁燃料也是一种有效的措施,可以使主要排放物减少30%~90%。目前,国外已有600万辆左右的气体燃料(LPG、CNG)汽车。