隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高,汽車生產(chǎn)與汽車運輸在國民經(jīng)濟和現(xiàn)代生活中的地位日趨顯著。然而全世界的能源危機同樣籠罩在我國汽車工業(yè)的上空,車用燃料的匱乏已經(jīng)成為阻礙汽車工業(yè)發(fā)展的最重要的因素。如何節(jié)省燃料尋求清潔環(huán)保的車用燃料替代品已經(jīng)作為現(xiàn)實直白的放在每個汽車人面前。
“以氣補油” 成為國家能源政策的指導(dǎo)方針
我國從1994年開始成為石油純進口國,不斷上漲的油價對我國的經(jīng)濟發(fā)展造成了嚴重的阻礙,國內(nèi)需求低油耗汽車和尋求車用燃料替代品的呼聲越來越高。為適應(yīng)市場的需求,汽車設(shè)計者們開發(fā)出了多種新能源汽車,如:電動汽車、太陽能汽車、乙醇汽車等等,然而這些新型汽車或是因為技術(shù)不成熟,或是由于單車能源消耗過快,均處于試驗階段。短期內(nèi)依靠這些品種來替代現(xiàn)有的車輛是不可能實現(xiàn)的。由于天然氣本身具有燃燒污染小、熱值高、成本低廉的優(yōu)點,且車輛改造成本較小等優(yōu)勢,使CNG汽車從眾多的新燃料汽車競爭者中脫穎而出。我國是一個典型的“富氣貧油”國,進行車用燃料調(diào)整,以氣補油,減輕我國車用燃料對單一石油能源的依賴已經(jīng)成為國家能源政策的指導(dǎo)方針。
“環(huán)保、經(jīng)濟”成為CNG汽車最具感召力的兩大賣點
CNG汽車與普通汽油汽車相比,尾氣排放污染物明顯減少,其中:一氧化碳(CO)減少97%,碳氫化合物(HC)減少72%,氮氧化合物(NOX)減少39%,二氧化碳(CO2)減少24%,二氧化硫(SO2)減少90%,苯、鉛等粉塵(pm)減少100%,噪聲降低40%。因此,CNG汽車也被用戶親切地稱為“藍色動力”汽車。另外,CNG汽車可以節(jié)約40%的燃料費用,機油消耗降低50%,車輛大修里程延長2-2.5萬公里,發(fā)動機壽命延長一倍。天然氣改裝費回收期一般在7個月-1年之間,因此環(huán)保與經(jīng)濟成為CNG汽車最引人注目的兩大特點。
在天然氣汽車的使用方面積累了經(jīng)驗
東風汽車公司從1999年開始在EQ1160RC7DN客車底盤上裝配進口的CNG發(fā)動機,并批量銷售到北京市場。通過近5年的運行,東風汽車公司對CNG汽車的使用性能、維修保養(yǎng)方法、加氣站的建設(shè)等方面都積累了豐富的知識,借鑒和消化了國外CNG發(fā)動機的先進技術(shù),為將來國產(chǎn)CNG汽車的應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
掌握CNG汽車關(guān)鍵零部件開發(fā)技術(shù)
CNG汽車上關(guān)鍵的零部件是CNG發(fā)動機及與其相匹配的電控系統(tǒng)。目前東風公司發(fā)動機廠和東風工程研究院聯(lián)合研發(fā)的EQD180N純天然氣單燒發(fā)動機已成功的解決了發(fā)動機缸蓋開裂及氣門竄氣等技術(shù)難題,匹配可靠的進口CNG電控系統(tǒng),完成了臺架試驗,在東風客車底盤有限公司自主開發(fā)的EQ6120P2QN型城市客車上試運行,反應(yīng)良好。同時另一款同類型發(fā)動機EQD210N正在進行臺架試驗,近期可望順利完成。這兩款發(fā)動機均采用電噴技術(shù),排放達歐II標準,在國內(nèi)屬領(lǐng)先技術(shù)產(chǎn)品。傳統(tǒng)的“天然氣”發(fā)動機是在傳統(tǒng)發(fā)動機(汽油機)的基礎(chǔ)上改裝而成的,俗稱“雙燃料”發(fā)動機。因受發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)的制約,使其性能(功率和扭矩)下降了大約5%-10%。東風汽車公司開發(fā)的CNG發(fā)動機根據(jù)天然氣具有很高的抗暴性的特點,通過提高壓縮比(最大允許15:1),可以大幅度提高天然氣汽車的動力性和燃料的經(jīng)濟性,同時還可以延長發(fā)動機的使用壽命,節(jié)約維修費用。
東風公司發(fā)展天然氣汽車時機成熟
目前,北京、上海、武漢、重慶、成都等地區(qū)已經(jīng)在較大規(guī)模地使用天然氣汽車,如重慶市內(nèi)的5000輛公交客車,95%以上燃燒天然氣;成都地區(qū)的4000輛公交客車,95%以上燃燒天然氣,但以上汽車采用的發(fā)動機還是原汽油機改裝而成的“雙燃料”發(fā)動機,在發(fā)動機性能、氣(油)耗、污染等方面與純天然氣單燒發(fā)動機還存在著較大的差距。隨著國家歐II排放標準的執(zhí)行,CNG汽車有著廣闊的市場前景。2004年5月8日,東風汽車公司在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市與香港捷美集團公司、蒙凱集團公司和當?shù)卣灱s組建了捷東凱有限公司。該公司是以推廣、運用CNG汽車為市場導(dǎo)向,充分利用當?shù)刎S富的天然氣資源,以期帶動國內(nèi)汽車工業(yè)向“節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟”的方向發(fā)展。同時東風客車底盤有限公司作為東風汽車有限公司旗下生產(chǎn)客車底盤的專業(yè)子公司,目前已經(jīng)具備了生產(chǎn)天然氣汽車(底盤)的基本條件。2004年,為了加快CNG汽車的市場化轉(zhuǎn)變,東風客車底盤有限公司曾多次派人員到成都、重慶、西安、鄂爾多斯等地進行實地考察,掌握了CNG汽車的市場情況,并完成了設(shè)計產(chǎn)能為500輛/年的EQ1165F(CNG)車型整車生產(chǎn)工藝方案的設(shè)計,解決了天然氣汽車生產(chǎn)、供氣、調(diào)試等各種問題。
隨著國家“西氣東輸”工程的完工,加氣站網(wǎng)絡(luò)的完善,天然氣發(fā)動機技術(shù)的發(fā)展,以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)體系的形成和市場對環(huán)保汽車需求的迅速增大,今年至2005年將是國內(nèi)天然氣汽車應(yīng)用發(fā)展的高峰期。天然氣汽車,必將成為未來汽車工業(yè)的主力。東風汽車有限公司作為國內(nèi)唯一掌握CNG發(fā)動機設(shè)計制造技術(shù)的企業(yè),其發(fā)展天然氣汽車的時機已成熟。