开发一种更好的发动机

针对铁路用户的需要,供应商正在努力设计建造更理想的发动机。文中简要介绍EMD、GE、John Deere动力系统和MTU底特律柴油机四家公司根据自身的特点在研究开发低排放、高燃油效率、高可靠性和耐久性、低维修成本发动机方面所采取的对策以及所取得的成果。     

Ford汽车公司新6．7L V8涡轮增压柴油机

针对皮卡和轻型商用车市场,Ford汽车公司开发出1款全新的6．7L Power Stroke V8涡轮增压柴油机,产品代码为“Scorpion”。为满足2010年度车型底盘测功器认证和发动机测功器认证的排放法规要求,该机采用了最新的设计技术,并可使用B20生物燃料。该机采用全新的90°V8设计,其特征为内侧排气、压电共轨燃油喷射、新型单涡双压涡轮增压器和双回路冷却系统。该6．7L柴油机是Ford汽车公司为北美皮卡和轻型商用车市场设计的第1款柴油机。     

MAN公司的欧6柴油机

2011年10月，MAN公司在比利时Kortrijk举行的客车展会上推出了其首款欧6柴油机。尽管对于欧4和欧5机型竭力主张仅采用废气再循环（EGR）技术，但MAN公司的第1款欧6柴油机却结合了冷却EGR和选择性催化还原（SCR）技术。     

Daimler公司满足欧6和第4阶段排放标准的10．7L商用车柴油机

OM470型10．7L柴油机是Daimler公司15．6L以下排量的新型重栽商用车柴油机系列的代表机型,已被投放市场。该机型通过了载货车和公交车用欧6柴油机的认证,能用作欧4和第4阶段（Tier4）排放标准等级的工业用柴油机,而且适用于全球市场。鉴于未来柴油机小型化,以及降低二氧化碳排放和燃油耗的要求,这种机型在Daimler公司重载商用车柴油机系列中起着越来越重要的作用。详细介绍了OM470型柴油机为达到欧6排放标准的热力学开发,以及为达到欧4和Tier4排放标准的配套情况。     

符合美国环保署第4阶段过渡性排放法规的小型柴油机的开发

与其他发动机相比,柴油机具有燃油利用率高和燃油耗低的优势,现已作为各种工程机械的动力装置被广泛使用。但另一方面,相关的排放法规逐年收紧,针对额定输出功率56～75kW的柴油机,2012年美国环保署（EPA）公布实施第4阶段过渡性（InterimTier4）排放法规,与之前的法规相比,该法规规定的颗粒排放量被要求降低到原来的1／20以下。因此,三菱重工公司开发了D04EG型柴油机,以进一步降低排放和燃油耗,满足EPAInterimTier4排放法规的要求。     

Volvo公司新型柴油机

Volvo公司通过研制低二氧化碳（CO2）排放柴油机，推出了2款2．4L排量的全新5缸发动机。单涡轮增压2．4D和双涡轮增压D5发动机配装S80、V70、XC60和XC70型车。     

Hyundai—Kia公司新型2．0L和2．2L4缸柴油机系列

2．2L柴油机是Hyundai—Kia公司新R系列中第1款满足欧5排放标准的机型,该机以66kW／L和200（N·m）／i．达到了单级增压柴油机比功率和比扭矩的最高值,使其动力总成在达到低噪声和低燃油耗的同时具有运动车型的行驶功率,并被批量搭载于KiaSorento轿车和HyundaiSantaFe轿车。     

MTU公司已准备好应对欧3B排放标准

随着欧3B（Euro III B）排放标准将于2012年1月1日开始生效,MTU公司在2010年柏林国际轨道交通技术博览会上展示了它的下一代4000系列柴油机。已获得德国联邦公路运输局认证的新系列柴油机装有颗粒过滤器和废气再循环装置,     

Mercedes—Benz中重型商用车柴油机（第1部分）——发动机和废气净化方案

为了应对欧6排放标准,Daimler卡车公司为中重型商用车开发了新一代Mercedes—Benz柴油机。该新型柴油机属于OM93X型柴油机系列,15年后,将逐步替代成功的900柴油机系列,而且能够提供4缸和6缸2种机型（OM934型和OM936型）选择。第1部分着重介绍发动机和废气净化方案,第2部分将讨论运行策略和开发过程。     

Volkswagen公司第5代Transporter车用柴油机的小型化研究

作为Volkswagen公司中期更新换代计划的一部分，第5代Transporter系列车型已搭载1款更清洁、更低噪声、动力更强和效率更高的柴油机。     

Volkswagen公司的柴油机模块化标准部件

Volkswagen公司新一代涡轮增压直喷式（TDI）柴油机是其模块化策略的重要组成部分。该新型柴油机系列必须满足Volkswagen集团对横置式柴油机标准部件的要求,而且,TDI技术必须能满足未来10年的高要求,因此,与上一代柴油机相比,新型柴油机不仅结构紧凑、应用灵活,而且进一步降低了燃油耗和有害物排放。     

Deutz公司满足第4i阶段排放标准的新型柴油机（第1部分）——结构和耐久性

自2010年1月1日起,功率130kW以上移动式工程机械用的美国第4i阶段（Tier4i）和欧3B排放标准已分别在美国和欧洲正式生效。其颗粒排放限值比之前的法规降低了90％,氮氧化物排放限值降低了50％。Deutz公司对6～16L排量的柴油机应用了大量新技术理念,以满足Tier4i或欧3B排放标准的要求。介绍了该柴油机的结构和耐久性。     

新型重油共轨喷油系统

2001年,芬兰wartsila公司和德国L’Orange公司将第1款重油共轨喷油系统配装在芬兰Wfirtsilti—W32船用柴油机上推向市场。与当今量产的高速船用柴油机用的共轨喷油系统相比,这种共轨喷油系统非常复杂,且工作频率相当缓慢,而第2代重油共轨喷油系统在性能、价格、使用寿命和维修方便性等方面均得到了明显的改善。     

Daimler公司推出DD15发动机：宣称使用选择性催化还原技术可以达到2010年法规

Daimler公司下属的Detroit柴油机公司业已推出DD15柴油机,这是Detroit柴油机公司在重型发动机平台上开发的第一款新机型。该款14．8L发动机由Daimler卡车公司在德国、日本和美国生产,并于2008年第二拿度在北美上市。DD15的开发历时5年,耗资1．5亿美元。首批DD15发动机将由Detroit柴油机公司位于雷德福市的工厂生产,该工厂已经花费2．75亿美元进行改造和更新设备。     

Voith将和MAN联手提供铁路柴油机

由VoithTurbo公司和MAN公司联合开发的V8新型柴油机（图1）将于2011年投放铁路市场。Voith公司动力系统技术副总裁Stephan Bartosch先生称，即将生效的欧洲排放标准和预测的能够达到这些排放限值标准的小型发动机市场缺口这两个因素推动了该型柴油机的开发。该型柴油机的标定功率为500kW，最大扭矩为2750Nm，长度为880mm，适用于新造内燃动车组和既有铁路车辆的翻新改造（替换原来的发动机）。     

新西兰机车装用20缸柴油机

德国驱动和动力装置专业制造商Tognum将提供MTU 20V400R43型柴油机（图1）,用于新西兰KiwiRail铁路公司向中国铁路工业龙头企业之一的中国北车集团大连机车车辆有限公司订购的20台新机车。该型柴油机标定功率为2700kW,达到UIC（国际铁路联盟）Ⅲ排放标准,并且具有低的燃油消耗。据Tognum公司称,这些发动机将于2010年初完成交付。     

V8柴油机加入Scania公司欧6发动机系列型谱

为完善欧6发动机型谱,Scania公司开发了1款能满足欧6排放标准要求的V8柴油机,其功率为730hp（537kw）。 2013年初,功率为520hp和580hp的机型上市销售。基于2010年上市的16．4L发动机,开发了上述3款V8柴油机。新欧6机型通过将水冷废气再循环、选择性催化还原,以及可变涡轮截面技术相结合,达到排放法规的要求。据Scania公司称,V8柴油机采用的消声器装置相比安装于欧6直列式发动机上的略大,但仍为燃油箱和AdBlue尿素箱留下了足够的空间。     

TЭPA1型内燃机车用710G3B型柴油机

710G3B型二冲程柴油机是美国GM公司在其第三代二冲程柴油机（710系列）的基础上经不断改进而于1994年制成的，其缸径230.2mm，活塞行程279.4,标定转速900±4r/min，功率3060kW。本文从结构特点、工作原理、燃烧完全度、燃油喷射、热效率、涡轮增压器及其与柴油机的特性匹配、技术保养等方面对该柴油机作了介绍。     

Proventia公司的新型柴油机排气过滤系统

Proventia排放控制公司为铲车、微型挖土机、道路清扫机等轻型非道路用机械推出1款新型柴油机排气过滤系统。Chili过滤器是电热式的再生系统,可以提高过滤器的温度,使其达到最佳再生水平。该公司称,Chili系统对于安装空间有限、排气温度较低、排量为0．1～5．5L或最大功率在75kW以下的小型柴油机来说,不失为一种完美的解决方案。     

马自达汽车公司的新型4缸Skyactiv—D柴油机

马自达汽车公司推出了新一代Skyactiv—D柴油机。通过优化燃烧室形状、采用两级涡轮增压和减小机械摩擦,使该发动机的效率得以提高。Skyactiv—D柴油机的特点是压缩比为14．0,在不采用氮氧化物催化器或低压废气再循环的情况下仍能达到欧6排放标准,此外,它的燃油经济性比现有发动机提高了15％～20％。作为Skyactiv技术的一部分,该发动机具有优异的驾驶性能、良好的环保性和安全性。