完成 10l 对置活塞发动机真操作条件测试、节油1
2023 年 12 月 11 日,Achates Power 宣布了其 106 升对置活塞 (OP) 发动机的测试结果,包括最近作为沃尔玛加州卡车车队的一部分完成的在役测试结果。
实际测量表明,与同类最佳的参考发动机相比,3 缸、300 kW、二冲程循环 OP 柴油发动机的平均燃油经济性优势为 10%。 该发动机还证明了其满足 2024 年 CARB 和 2027 年 EPA 排放标准和 CO2 法规的能力,包括适用的低占空比 (LLC) 标准和在役排放限制。
在加利福尼亚州的使用试验中,106 升对置活塞发动机安装在 Peterbilt 579 拖拉机上,沃尔玛在车队服役中使用了 6 个多月。 在车队服务和模拟路线的实际操作中,对置活塞发动机的燃油经济性比一流的传统发动机高 4%-21%,具体取决于路线。 这些令人印象深刻的燃油节省可归因于OP发动机的高效率,该发动机在发动机地图上具有广泛的高效区域,以及排气后处理系统热管理的能源需求降低。
下一步包括对 10 个对 6 升 OP 发动机进行了测试,发动机的后处理系统老化了 435K、600K 和 800K 英里,以确认其能够在整个使用寿命内满足 2024 年 27 CARB EPA 污染物排放标准和 2027 年 EPA 温室气体排放要求。
achates power 10.加州空气资源委员会 (CARB) 根据重型柴油演示计划支持在 8 级重型卡车应用中开发 6 L 对置活塞发动机,以证明柴油发动机可以实现 002 G BHP-HR (FTP) 用于 CARB 低氮氧化物排放限值,同时满足适用的 CO2 排放标准。
对置活塞发动机结构的一个重要优点是燃烧室的表面积与体积比低,从而降低了热损失和提高了制动热效率 (BTE) – 106升OP发动机的峰值BTE超过49%。
对置活塞结构(发动机充气由增压器提供,而不是发动机的泵送工作)也为空燃比控制和排气温度管理提供了更大的灵活性。 10.6升OP发动机采用常规排气后处理系统,实现002 G BHP-HR FTP NOX 限制并符合 2024 27 Carb EPA 排放标准,无需闭耦合 SCR 系统或其他组件,例如用于高级热管理策略的气缸退役所需的组件。 achates 10.如图所示,6升发动机采用2024年款商用后处理系统。 为了更好地控制N2O,原来的SCR催化剂被Fe Cu沸石配方所取代。
achates 10.6升OP发动机的后处理系统是沃尔沃卡车“一体化”传统后处理系统的改变。
与活塞结构相比,另一个优点是零件数量较少,这意味着复杂性更低,成本更低。 重要的是,OP 发动机取消了气缸盖、凸轮轴和发动机气门。 在传统发动机中,这些部件(包括气缸盖本身、气缸盖垫圈和排气门)是发动机故障的重要原因,也是发动机制造商保修成本的主要组成部分。
Achates Power预计,在大规模生产中,OP发动机的成本不会超过甚至可能低于当前发动机的成本。 如果传统的四冲程柴油发动机被迫采用额外的闭耦合尿素SCR系统和气缸停缸技术,以符合未来的排放法规,成本优势将进一步增加。
Achates Power目前正在进行的其他相反的活塞发动机项目包括:
氢对置活塞发动机 - a 16升柴油发动机经过改装,可与氢燃料一起使用,并在阿贡国家实验室进行测试。
康明斯先进战斗发动机 – 继续为美国军方开发康明斯 1000 马力对置活塞二冲程柴油发动机,采用 Achates Power 技术,用于布拉德利坦克或载人车辆 (XM-30) 和艾布拉姆斯主战坦克。
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