2020年9月16日,潍柴正式发布了突破50%热效率的商业化柴油机。能让热效率提升如此之多,潍柴究竟给它用上了什么技术?
热效率每提升1个百分点,对于发动机的动力性、经济性都有巨大的提升,但是想要提升1个百分点的热效率,对于发动机的材料、工艺、技术都是严苛的考验。
第二件事就得提升燃油的燃烧效率,只有充分将燃油的能量释放出来,才能达到提升热效率的目的。因此,潍柴通过独有的协同燃烧技术,对过气道、喷油、燃烧室型线等系统进行优化,可以使燃烧室内速度场、浓度场等物理场之间的关系更加和谐,燃烧速度提升30%。
燃烧效率提升了,那么尾气排放中的污染物也会增加,为了满足国六排放标准,潍柴在新机器上采用了排气能量分配技术,它能在适应废气再循环需求的同时,保障涡轮机提升效率的需求,满足柴油机排放法规的同时提升1%的热效率。
由于发动机在做功时,各个系统直接会产生摩擦,这也会消耗掉发动机的一部分能量,因此要想提高热效率,那么必定要降低能量的损失,所以第三件事就得减少发动机的机械能损失。除了采用大家所熟知的部分电控附件以外,潍柴在新机器开发中对各个系统的摩擦副进行系统优化,另外,新机器采用了分区润滑技术,这项技术可根据系统各摩擦副的不同特性,分区域有针对性地采用不同的减摩技术,最终使整体的摩擦降低20%。
最后一件事就是全面提升发动机全工况领域的经济型,潍柴自主ECU为该目标的实现提供了极大的便利。潍柴通过对自主ECU的全新控制策略开发,让发动机在不同工况下的工作效率实现了精准控制,各附件在各工况下分别消耗多少能量最优都经过精准的分析,因此最终能够实现更好的整车经济性。
当然,热效率的提升也就意味着经济性的提升。同样的功率输出,热效率越高的发动机它的燃料消耗也会更低,像潍柴50%热效率的发动机百公里的油耗要比普通产品降低8%以上,若按照车辆年运营里程15万公里,百公里平均油耗35L计算,那么潍柴50%热效率的发动机每年燃油费能省出约2.1万元。
由此可见,发动机的热效率提升,对于卡友们的运营以及收益都会有影响。当然,也希望潍柴