新一代MTU 4000系列柴油机

日益严格的废气排放标准和不断提高功率的要求是德国MTU公司进一步开发4000系列柴油机的动因。这种非公路车辆用高速柴油机特别适用于建筑机械、发电机组、铁路和船舶。文中介绍了MTU 4000系列柴油机的结构特点、技术参数及排放指标等。     

MTU公司展示达到欧盟ⅢB级排放标准的铁路柴油机

德国Tognum集团的子公司MTU Friedrichs-hafen在2010年柏林国际轨道交通技术博览会上展示了它新开发的新一代4000系列铁路柴油机,此种铁路柴油机可满足将从2012开始生效的欧盟IIIB级排放标准。MTU公司宣布,虽然它的新一代柴油机较之当代柴油机的排放限值有明显减少,     

满足EU ⅢB排放标准的下一代MTU4000系列机车柴油机

自2012年起,机车柴油机将必须满足更加严格的排放标准——EU非公路97/68/EGStageⅢB的要求。与StageⅢA相比,新标准规定的NOx排放限值降低了39%,PM限值降低了88%。新一代MTU4000系列R44发动机满足StageⅢB排放标准。首先,2012年之后将提供V形12缸和16缸发动机,而8缸和20缸V形机将紧随其后。新一代4000系列发动机功率范围将为1000～3000kW,用于电传动或液力传动干线机车和调车机车。MTU4000系列发动机作为在世界范围内运行的内燃机车的牵引动力装置已超过10年。从一开始起,MTU4000系列发动机就以其优异的经济效率、可靠性和功率-重量比而出类拔萃。新一代MTU4000系列R44发动机是目前MTU4000系列R43发动机的升级产品,后者是在2009年投放市场的。开发R44发动机的原则是,要尽可能地保留R43发动机久经考验的技术,对客户界面和发动机尺寸仅进行了略微修改,而且对所有技术都进行了数年的深入细致的试验和验证。到2012年标准系列发动机批量生产时,其样机在试验台和现场将积累数千小时的运行时间。EUⅢBNOx排放限值(NOx+HC4g/kWh)仅通过发动机内部技术(不带SCR催化器)即可达到,而采用柴油机颗粒过滤器(DPF)将可以使PM排放控制在限值以内(PM0.025g/kWh)。除了冷却的废气再循环和优化的气门定时(Miller循环)外,最新一代的LEAD共轨喷射系统(L'Orange公司制造)和MTU二级涡轮增压系统也是新发动机设计的突出特点。基于这些先进的发动机内部技术,可能实现很低的原始颗粒排放值,而发动机的结构可以兼容更高的背压(来自加载的颗粒过滤器)。按此原则,设计的柴油机颗粒过滤器与所开发的再生技术相结合,可满足用户对结构紧凑性、运行安全性、维修方便性和效率的要求。尽管R44发动机的废气排放量大幅度减少,但其仍保持了R43发动机优良的燃油经济性。MTU公司凭借其新的发动机,将继续为安装在干线机车和调车机车上的柴油机树立标准。     

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,     

铁路柴油机的排放优化、废气再循环和废气后处理

MTU公司一直密切关注着日益严格的铁路柴油机排放限值,并成功开发出可保证其能够在未来提供经济而有吸引力的铁路柴油机的若干技术方案。本文侧重介绍MTU公司为实现铁路柴油机排放优化而采取的废气再循环和废气后处理两种措施。     

MTU8000系列新型柴油机

MTU公司利用其新开发的通用型8000系列柴油机将其柴油机型谱的功率上限提高到9000kW。所设计的这种柴油机具有广阔的用途。它可以用于船舶，长途运输的干线内燃机车和固定发电机组。介绍了20V8000系列柴油机新的设计方法，采用的新技术，所提出的开发目标；讨论了降低寿命期费用，延长大修周期和减少排放的问题及所采取的技术措施；叙述了柴油机的结构设计和工作性能。     

RailPower公司获得低排放调车机车订货

德国MTU公司在2006年柏林铁路创新博览会上展出了其最新的4000系列柴油机(图1)。改进型的4000系列柴油机被设计成可满足将于2009年1月开始实施的欧3A级排放法规的要求(允许的氮氧化物排放限制值从目前的9.5g/kWh降低到6.0g/kWh),而与此同时其功率比早先的4000系列发动机提升了1     

环保和经济的MTU柴油机

介绍德国MTU公司为满足柴油机愈来愈严格的排放限制和更高的经济性要求所开展的工作。除了在增压、喷射和电子管理技术等方面对柴油机本身采取的技术措施外,特别介绍了该公司与滤清器厂家和铁路用户合作,对铁路牵引用MTU柴油机进行的排气后处理技术与产品的研究、开发和试验。     

第一种采用共轨喷射装置的MTU 4000系列大功率柴油机

1996年,德国MTU公司首次推出了4000系列柴油机。该机功率覆盖范围为735kW至4300kW,可广泛用于诸如船舶、铁路机车动车、发电设备等领域。文中分别介绍了用于上述领域的MTU4000系列柴油机的特殊技术要求以及为满足这些要求对发动机所作的进一步改进和开发。     

高压共轨系统的开发

介绍了了L'orange股份有限公司开发并在MTU 4000系列柴油机上应用的高压共轨电控燃油喷射系统的原理及特点。该系统在8000系列柴油机上又进行了改进。高压共轨系统满足了日益严峻的排放法规的要求。     

MTU／MDE公司的新型柴油发电机组及其发展战略

为适应欧洲发电市场需求,MTU公司推出了其新的4000系列柴油机,并制定了开发和销售柴油机和气体燃料发动机的战略计划。     

MTU公司开始应对下一轮排放标准

简要介绍了MTU公司最新开发的可达到EU3b级排放标准的4000R84型铁路柴油机的主要技术特点、性能和参数。     

为应对新排放法规而进行改造的新MTU4000系列柴油机

4000系列发动机自1996年投放市场以来,在世界铁路、矿山、海洋运输、发电以及油气各领域已可靠应用数百万小时,其以12V、16V和20V的结构形式实现了1 000～4 300 kW的功率覆盖面。为确保发动机排放值能够适应未来的需要,MTU对其4000系列发动机进行了全面升级改造。05型的开发重点是实现EU Stage IIIB、EPA Tier 4和IMO 3排放达标,与先前的适用标准相比,该排放法规要求NOx排放降低40%～90%,颗粒物排放降低80%～88%。MTU根据具体应用条件提供各种匹配的减排技术方案。针对船舶、铁路机车和发电应用,MTU提供排气后处理系统;此外,还针对油气和矿山的移动设备应用采取不同的技术措施。公司针对1600、2000和4000系列采用独特的发动机技术方案,可以不依赖任何排气后处理系统,这是在该性能等级内的一项独特的成果。除了排放达标,该发动机取得成功的关键因素还包括:优越的功率重量比、发动机尺寸、燃油经济性以及高可靠性。对于不采用排气后处理的发动机,在发动机结构方面,采用了大量的关键性减排技术。两级涡轮增压结合Miller燃烧以及排气再循环,有助于显著降低NOx排放量。公司的一种新型燃油喷射系统喷射压力可高达2 500 bar。新一代发动机使MTU的工程师们成功地解决了严格的减排法规要求与用户降低寿命期成本、改进发动机性能和固定发动机尺寸之间的矛盾。为每一种应用形式提供最佳的减排技术,其中包括加装和不加装排气后处理装置。     

MTU公司开发新型动力单元

德国MTU公司开发出一种动车用新型环保动力单元——MTU Sports Stage 3A—Power Pack,该动力单元是一种结构紧凑的低排放驱动单元,内有1台6H-1800型发动机,发动机功率已提高到360kW。     

MTU公司的低排放4000系列铁路柴油机

德国柴油机制造商MTU公司推出了它的4000系列铁路用柴油机。这种新的发动机能够达到更严格的欧盟ⅢA级排放标准的要求,该标准规定,柴油机的氮氧化物（NOx）排放量将从目前的最多为9．5g／kWh减少到从2009年开始执行的6．0g／kWh。     

带排气后处理系统的MTU 4000系列柴油机开始装车试验

MTU公司将把它的4000系列柴油机供给自称为世界上最清洁的内燃机车。     

俄罗斯地铁车辆制造公司提供PA2型内燃动车组

德国MTU公司的低排放12V 4000R33型机车柴油机刚刚收到美国环保局发放的Tier2级排放标准证书。 这种2250英制马力（1678kW）柴油机专门针对铁路用途进行了优化，它装有MTU公司的第二代共轨式燃油喷射系统、水冷式排气系统和涡轮增压器以及先进的电子控制装置。     

MTU发动机系列产品

在2013年4月15日至21日的Bauma专业展上，Tognum集团展出了其MTU发动机系列。新型发动机系列的功率范围为100～3000kW，满足欧4排放标准和美国环境保护署（EPA）第4阶段（Tier4）末期排放标准的要求。     

俄罗斯与庞巴迪公司合资建厂

德国MTU发动机公司(Tognum集团公司的成员)最近与英国First Great Western(FGW)客运铁路公司签订了其有史以来最大的一笔有关4000系列铁路牵引柴油机的售后服务合同,合同额为1亿欧元,合同期为10年。FGW客运铁路公司负责提供英国南部和中部的铁路客运服务,营运车辆为200km/h的43型推挽式内燃动车组,该型动车组采用两辆动车牵引,每端各一辆。43型内燃动车组在连续运营了约30年之后,柴油机具有低的废气和噪声排放特性,并且具有高可靠性、低燃油消耗和有利的寿命期成本等优点。MTU公司为FGW铁路提供的售后服务合同还包括担保发动机运用1…     

Tognum公司提供MTU柴油机用于旧机车改造

2009年10月8日,Tognum集团的子公司MTU Ffiedfichshafen GmbH与德国铁路公司（DB AG）一起共同庆祝第400台V290型机车换装MTU柴油机。在从2002年开始至2009年9月结束的整个机车现代化改造期间,MTU公司总共为德国铁路公司提供了412台4000系列柴油机。