对付环球那些紧张研究发动机的企业来说,每一家都有自己独占的“看家法宝”,比如有沃尔沃有“TC发动机”、康明斯有“发动机停缸技能”等等,那么接下来,
“TC发动机”英文名称为Turbo Compound发动机,翻译过来是涡轮复合增压发动机。大略来说这项技能属于“内燃机余热能的回收利用”技能的范畴,最大的目的是在于提升发动机废气的利用率,提高的热效率、从而降落油耗。
以沃尔沃“D13TC”发动机的事理为例,发动机废气推动涡轮叶轮,经由一组减速齿轮,减小涡轮的高转速后,再通过液压离合器稳定平衡转速变革,随后再进一步减速,以使转速适应曲轴转速,终极动力通过齿轮通报到曲轴飞轮。
用一句话来表示,“TC发动机”的复合涡轮增压技能便是利用动力涡轮从废气中提取额外的能量,以此来驱动曲轴迁徙改变,将废气的能量转化为机器能,从而使发动机的热效率更高,油耗更低。

总的来说,这种设计的优点在于,曲轴本身得到了额外的动力补偿,减少了发动机驱动曲轴所需花费的燃料,实现了节油的目的。同时,在利用了TC技能后,FH高效版还能得到更多的扭矩,使得在发动机马力不变的情形下,车辆可以达到扭矩增大的效果,再合营新一代的I-Save系统,可以担保车辆在有足够牵引力的情形下将燃油花费降到最低。
德国马勒电动废热回收系统 可往后期加装在2022年,天下有名汽车与发动机零部件制造商的德国马勒(MAHLE)公司研发了一项名为eWHR(electric Waste Heat Recovery)系统,中文译为电动废热回收系统。
马勒的电动废热回收系统的事理和涡轮增压不同,它是安装在尾气后处理系统后方位置,对尾气热量回收并且转化成电能,来驱动电动机事情,和柴油机一起组成车辆的动力系统(混动系统)。
根据德国马勒公司先容,这套系统集成在一个量仅为150千克的盒子中,其事情事理大略先容是发动机排出的气体通过管道进入装置内的蒸发器,该蒸发器含有低沸点的液体,会在高温尾气的热量下气化,进入活塞膨胀机推动活塞膨胀剂运转输出动能进行发电;之后该气体进入冷凝器降温,转化为液体,重新进入蒸发器进行反复事情。
该项系统同样采取了类似利用水蒸气作为工质的一种朗肯循环技能,据先容,这项电动废热系统最大能输出13KW的电力,当然它也有事情条件,便是发动机尾气处于150度以上的高温状态之下才能事情,其日常掩护也十分便利,仅需补充液体介质即可。
据悉,为卡车加装电动废热回收系统十分大略,仅需在有条件的掩护车间即可完成拆装,而且该系统不仅可以在新车生产之前完成安装,也可以对老卡车改装,根据实测,这套废热回收系统每百公里最多能够节省5%的燃油花费。
康明斯WHR系统 热效率提升3.6%在2010年,由美国能源部为主导,康明斯、戴姆勒、纳威司达和沃尔沃四家世界有名发动机和整车制造商启动了名为超级卡车“Super-truck”操持,个中,康明斯采取了一种名为WHR废热回收系统技能,将发动机的热效率提高了3.6个百分点。
WHR废热回收系统,是一种朗肯循环技能,该技能是指以水蒸气作为工质的一种空想循环过程,据资料显示,该技能紧张通过对钢活塞以及活塞冷却功能的运用,将发动机燃烧系统进行提升。
在实际运用中,康明斯采取高于传统喷油器流量三倍的高流量喷油器,将冷却高压EGR升级为高低压复合EGR,加上双通道涡轮增压系统以及对排气歧管机型升级,以及名为“DOC+SCRF Closed-Coupled +SCR”的后处理技能,末了通过一系列的机器效率提升和余热回收系统的优化,从而将康明斯发动机的制动热效率从原来的51%打破到的55%。
曼恩的独门秘笈 二级增压二级中冷曼恩商用车,不仅重卡产品享誉天下,在发动机研发领域更是享有建树。提及曼恩的独门秘笈,那莫过于便是二级增压、二级中冷发动机技能了。大略来说,该技能便是空气通过一级涡轮增压器进行增压,然后进入第一级中冷器进行降温;接着进入二级涡轮增压器再次增压,然后再进入二级中冷器降温,终极进入发动机与柴油稠浊燃烧。
据资料显示,二级废气涡轮增压器是由两个不同大小的涡轮增压器串联组成。高压增压器体积小,紧张在发动机低速和低负载时起浸染,低压增压器体历年夜,紧张在发动机高速和大负荷时起浸染。如果哀求很高的发动机性能,则低压增压器会承担压缩机事情的紧张部分。通过这种增压方案实现了空想的发动机燃烧气体供给,进而能够在很宽的转速区间内供应最佳的扭矩曲线。
总的来看,二级增压、二级中冷技能,能够充分利用废气的动能,提高发动机的进气压力,担保发动机更加充足的进宇量,更好的燃烧,为整车供应更充足的动力。
● 编后语
由于篇幅所限,小编所先容的各家发动机技能仅仅是发动机行业中的“冰山一角”,像斯堪尼亚,潍柴和玉柴等企业都有相应的“黑科技”来对自己的发动机进行技能升级,此前我们卡车之家已经有详细的解读,在这里也就不过多赘述了。末了,您以为现如今的发动机技能哪家最强?欢迎点击下方投票窗口或者在评论区留下您的不雅观点和意见!
(文/张夼源)