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玉柴创新混合动力可再降一成油耗

2010-2-24    中国创新网|http://www.cxffw.cn/

                                                                                      新闻来源:中国工业报

        仅在现有内燃机基础上,添加几个简单模块,就可以达到明显的节能降耗效果。广西玉柴机器股份有限公司和英国布鲁奈尔大学的最新合作成果———可再生空气混合动力发动机日前在玉柴面世。

  这是目前世界上第一台利用现有零部件技术实现可再生空气混合动力功能的发动机,此发动机的问世标志着玉柴在新能源技术的研发和应用领域里取得了新突破,该技术达到了国际先进水平。在哥本哈根世界气候大会刚刚降下帷幕、国际和国内节能减排呼声日益高涨之际,玉柴推出该创新成果可谓用心良苦。

  小改动孕育大效益

  “可再生空气混合动力技术功能实现”发布会在玉柴工程研究院举行,发布会由玉柴机器股份有限公司总工程师沈捷主持。玉柴机器股份有限公司董事长晏平、总经理李天生和英国布鲁奈尔大学机械系主任、先进动力与燃油中心主任、英国大学内燃机联合会副主席赵华出席了此次发布会。

  赵华介绍说:“可再生空气混合动力技术是指在现有内燃机技术的基础上,在不添加任何蓄电池、电机等电力系统的情况下,利用专利技术回收制动过程中发动机产生的压缩空气,通过对回收的压缩空气进行有效管理,分别再利用于发动机启/停控制、低速增压补偿、整车气动系统供气补偿等,不但降低了常规车辆、尤其是城市公交车辆的使用燃油消耗和二氧化碳排放量,而且提高了整车的加速性能,消除加速时冒黑烟的现象。”

  沈捷则对在场记者阐述了该技术具有的六大优势。

  一是可再生压缩空气能量。根据对城市公交车运行工况的详细采集分析发现,制动工况占整个车辆运行工况的15%。常规车辆运行时,减速和制动工况所产生的制动能量变成摩擦热消耗掉了。如果能够有效回收制动过程中损耗的能量,该能量将是完全免费、可再生的能量。可再生空气混合动力技术便是通过增加专利技术的压缩空气回收装置、压缩空气储气罐,实现制动能量的回收,通过对回收能量的再利用,达到节能减排的效果。

  二是具有优秀的节油效率。针对城市公交车特殊的行驶工况,采用可再生空气混合动力实现可再生的起停功能(RegenerativeStart-Stop),节油率可以达到6%以上,在个别典型城市(如北京、上海)的节油率可以达到10%以上。同时,利用回收的压缩空气,对整车气动装置进行辅助供气补偿,减小原发动机配置的空压机功率,降低发动机附件消耗功,从而降低油耗,可实现约2%的节油率。


  三是低碳排放。以每年1000辆城市公交车安装该装置计算,每年可节省20万升柴油,这相当于每年能减少600吨二氧化碳的排放。

  四是改善发动机性能。利用回收的压缩空气,对发动机低速工况、急加速工况进行进气补偿,弥补低速增压器效率不足和增压器滞后响应带来的进气不足,改善发动机的低速响应性,同时大大减少黑烟的产生。

  五是降低维护成本。在回收制动能量同时,本系统还可以实现发动机辅助制动功能,减少刹车片磨损,延长刹车片使用寿命,降低维护成本。

  六是成本优势。随着电混合动力的出现,部分电混合动力将制动能量转化为电能进行储备利用,也实现了制动能量回馈节能的功能。但是电混合动力需要额外增加电机、蓄电池和新的传动装置,成本相对较高。而可再生空气混合动力技术只需增加专利技术的压缩空气回收装置、压缩空气储气罐、空气马达及一些必要管路,成本不足电混合动力装置的1/10,后续维护成本与常规发动机相当。

  玉柴再开创新先河

  可再生空气混合动力技术的成功运用,充分体现了玉柴“绿色发展,和谐共赢”的核心理念和“技术先行、绿色共赢”的一贯宗旨。

  作为中国最大的内燃机生产企业,多年来玉柴一直将产品技术发展放在突出位置,一直走“领选适用”的原则,始终坚持“生产一代、研发一代、谋划一代”,围绕“提升产品技术水平,完善产品结构”的技术创新路线展开了一系列产品研发。

  不论是从涡流发动机到直喷发动机,还是从增压发动机到增压中冷发动机再到电控发动机,每一次产品的升级换代,玉柴都走在了国内行业前列,有力地推动了我国内燃机技术的提升。

  玉柴有关负责人认为,此次合作开发可再生空气混合动力技术充分发挥了广西玉柴的产业化能力和英国布鲁奈尔大学的科研能力,实现双方优势互补和共同发展。

  2008年4月,玉柴与布鲁奈尔大学合作成立了“玉柴-Brunel研发中心”,双方开展了一系列学术交流和技术合作,共同致力于高效、低排放的新一代发动机产品技术的研发。可再生空气混合动力技术是双方合作研发的一项重要成果,历时一年半,于2009年12月完成了两台样机试制和相关功能试验,实现了可再生压缩空气回收、储存、发动机起停控制。

  玉柴产品在技术上的领先地位,确保了玉柴产品在市场上的领先,带动了企业的飞速发展。据统计,作为独立的柴油发动机生产企业,从2001年起,玉柴的柴油机产销量已连续8年位居国内同行首位,连续8年保持两位数的高增长率;2009年1~11月,玉柴更是突破国际金融危机带来的不利影响,累计实现柴油机销量62万台,同比增长18.69%,继续书写逆势上扬的“玉柴现象”。

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