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）。     

涡轮增压器技术继续发展

基地在德国奥格斯堡的MAN柴油机公司的涡轮增压器分部一直在致力于公司的往复式发动机的空气管理技术。     

MAN公司开发的新型TCA增压器

简要介绍了德国MAN B&W柴油机公司新开发的TCA系列涡轮增压器的设计和结构特点。该系列涡轮增压器适用于二冲程和四冲程柴油机，其单台配机功率范围为2800～31300kW。     

ABC发动机公司为新市场开发新产品

简述了比利时ＡＢＣ发动机公司为满足铁路机车、拖船、发电等市场需要而开发的ＤＺ系列中速柴油机的主要结构特点和技术参数，同时还介绍了该公司目前正在进行及今后将进行的发动机新产品开发活动。     

MAN公司开发出新的铁路牵引柴油机

MAN Nutzfahrzeuge集团的子公司Business Unit Engines（位于德国纽伦堡）保证了集团公司在研究、开发、生产和提供功率范围在47～1140kW的铁路牵引、船舶、发电以及汽车用柴油机和气体燃料发动机方面具有核心竞争力。它的发动机产品不仅供外销,而且亦广泛应用于母公司自己生产的卡车和公共汽车。     

仿真技术在Niigata公司柴油机开发过程中的应用

近年来,由于人们环保意识的增强,在排放、燃油消耗和环保方面对柴油机的性能进行不断改进,同时,结构的紧凑性和轻量化及运行可靠性也受到重视。为满足这种更全面的市场需求,柴油机的开发需要借助各种仿真技术进行优化设计。在这种形势下,Niigata公司为海运、电厂和铁路车辆研制了大量的柴油发动机。现代高热效率发动机需要以持久而有效的冷却技术为基础优化零部件结构,以实现高性能和长寿命。为应对这类复杂的情况,Niigata公司推进仿真技术的应用。在新型发动机的开发过程中,为缩短开发周期,对发动机进行了结构紧凑化、轻量化的设计,合理地进行了有限元分析(FEA)和计算流体动力学(CFD)等类型的仿真。近年来,Niigata公司开发了28AHX和17AHX系列中速柴油机。AHX系列机能够达到IMO NOx TierⅡ排放标准,并且热效率比传统机型高。为开发AHX系列柴油机,针对各种零部件合理地应用了仿真技术。现在,Niigata公司还开发了V28AHX型中速柴油机,其是28AHX系列中的成员。V28AHX型柴油机采用的大量零部件来自于28AHX系列,Niigata公司还利用仿真技术改进了V28AHX型柴油机的结构,其中包括通过CFD仿真技术优化了通过增压空气冷却器的气流方式,改善了V28AHX型发动机的性能,提高了功率。文章以V28AHX型发动机为例,介绍仿真技术在柴油机开发过程中的应用。     

阿尔斯通公司的RegioCitadis有轨电车

由阿尔斯通公司为德国卡塞尔市制造的前2列RegioCitadis电传动内燃有轨电车，正在西门子公司位于维尔登拉特的试验线上进行调试。该车长36．76m，有2台375kW的MAN型发动机，与阿尔斯通公司的发电装置安装在一起，但也可以由DC600V有轨电车架空电缆供电。     

MaK C系列发动机的运用经验和新开发的M20系列发动机

概述了ＭａＫ公司Ｃ系列发动机的主要结构特点和取得的运用经验，介绍了在此基础上新开发的Ｍ２０系列发动机。Ｍ２０系列发动机包括Ｖ型１２缸，１６缸机和直立６缸，８缸和９缸机５种机型。它的缸径为２００ｍｍ，行程为３００ｍｍ，标定转速为９００－１１００ｒ／ｍｉｎ，是ＭａＫ公司目前柴油机型谱中尺寸和功率等级最小的中速发动机。 Ｍ２０系列发动机不但吸取了现有Ｃ系列发动机的全部成熟的经验，而且在燃油经济性，可靠性     

MAN B＆W公司TCR新系列涡轮增压器的开发和初步试验结果

MAN B＆W公司在成功地将它不久前开发的用于2100kW以上大功率四冲程和二冲程柴油机的TCA系列涡轮增压器投放市场之后，最近又开发出一种全新的、用于较小功率发动机的TCR系列涡轮增压器。该系列涡轮增压器可满足目前和未来柴油机和气体燃料发动机的市场需要。新系列涡轮增压器包括6种不同的尺寸规格，适合脉冲或定压增压，覆盖的发动机功率范围为390kW-5000kW。预定的应用范围包括船舶推进，发电机组、固定式和铁路牵引发动机。它的主要开发目的是高效率、高压比、高比质量流量、低重量、小外形尺寸、长寿命，易维修、运行安全、低产品成本和低寿命期成本。为了实现所有这些目的，MANB＆W公司必须完成一个广泛的开发和试验计划，以确保产品满足市场需要和具有高的运用可靠性。除了已经将一些模拟工具，诸如用于对所有相关的涡轮增压器部件进行空气动力学分析的3D—CFD（计算流体动力学程序）或用于静态和动态负荷计算以及转子动态模拟的FE（有限元）法，作为一种标准而加以利用外还在开发阶段初期首次进行了密封安全性计算。为了掌握顾客的特殊需要，在经过了复杂的QFD（质量功能开发）分析之后，提供了用户要求的技术务件。此外，涡轮增压器样机亦在燃烧器试验台上进行了广泛的试验以验证预期的按照一典型的柴油机特性曲线的工作特性。本文描述TCR系列涡轮增压器的开发过程和由它所提供的新的机会。另外，还介绍了通过台架试验和发动机试验所获得的初步结果，这些初步试验结果进一步证实了用户可从该系列涡轮增压器获得的主要好处。     

MAN B＆W RK280型柴油机从方案设计到投产广泛应用工程预测方法

为了设计出世界上最大功率的1000r／min柴油机，广泛应用了工程预测工具。设计功率为10MW的RK280型柴油机在零部件的热负荷和机械负荷两方面均达到了新的技术水平。其安全性、可靠性、排放、整机尺寸／重量目标以及输出功率和燃油消耗率指标的实现，均离不开可靠的工程预测工具的广泛应用。MAN B＆W柴油机公司经过市场调查，并吸取了RK270型柴油机10多年的经验，确定了RK280型柴油机总的设计目标。其后再经过周密严谨的概念分析程序，其中包括公司内的性能预测程序、计算流体力学分析以及有限元分析，很快就确立了诸如缸径和行程、V形夹角、转速和功率范围等主要参数。在RK270型柴油机上取得的紧凑的排气管系统经验帮助设计师们设计出从气缸出口到高效涡轮增压器的高效排气传递系统。高喷射压力和短喷射持续期的燃油喷射系统是其早期分析过程的另一特点。 随着过程的进一步扩展，进行了单个部件和系统的更为详细的热力学、结构和动力学的分析。在进行详细设计的同时，对关键部件进行超负荷条件下的加速疲劳试验，这使得关键部件的结构在开发过程的较早时期就固定下来。燃烧过程的3维模拟对设计进行了验证，并进一步减少了在权衡燃油经济性和排放性能方面所需付出的工作量。 发动机开发和制造工程师在设计中广泛应用工程预测方法以保证所完成的设计能以最有效的优化方式进行制造和组装以及使用和维修。 本文将介绍在预测发动机热力学、气体动力学特性过程中所采用的方法和程序，并介绍在获取发动机可靠的安全系数和发动机的完善性的过程中所采用的有限元方法。     

Voith公司制造的MAN型牵引机组

介绍了Voith公司制造的、分别装备在法国铁路XTER 72500型和ATER 73500型内燃动车上的2种MAN型牵引机组,比较分析了这2种牵引机组在组成、结构和工作原理方面的共同点和不同点.     

大型发动机设计上的合作

AVL公司副总裁兼大型发动机销售经理KarlM.Wojik介绍了该公司的基本概况和开发手段以及其在技术和管理方面的优势。着重介绍AVL公司在大型发动机设计和开发方面的情况，包括规划、机型、技术支持和服务等方面。     

2002年机车柴油机回顾

对6大公司在2001－2002年度在铁路牵引柴油机的设计、制造以及销售情况进行了报道，这6大公司为：Cummins公司、GE Transportation System公司、GM EDM公司、IVECO公司、MAN B&W柴油机公司和MTU公司。     

AVL公司开发的试验研究用发动机

介绍奥地利AVL公司新开发的单缸试验研究用发动机。该机结构灵活,能够快速进行不同的试验配置,可用于本公司内部的研发计划,也可帮助用户进行试验研究。     

发动机冷却系统的技术动向

摩托车用的小排量发动机因要求采用轻量且结构简单的冷却装置,一般采用的是风冷系统,而轻型汽车及配装大排量发动机的摩托车则要求具备优异的环保性能、动力性能及静音性,所以普遍采用水冷系统。这2种冷却系统都是常用的发动机冷却方式。回顾了日本本田技研工业公司在开发轻型汽车发动机的过程中由风冷方式向水冷方式转变的过程,同时,介绍了目前发动机冷却系统的新技术和新动向。     

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。     

丰田汽车公司向马自达公司提供混合动力技术专利

丰田汽车公司与马自达公司达成协议,丰田汽车公司将向马自达公司提供丰田Prius车所用混合动力技术的专利。 在这一协议的基础上,马自达公司计划将该混合动力系统与目前正在开发的新一代“SKY发动机”技术相结合,开始其在日本国内的混合动力车开发和生产。“SKY发动机”是2011年以后马自达公司计划应用的发动机与变速器组合的技术理念名称。马自达公司的目标是在2013年之前开始日本国内的混合动力车销售。     

两种新的MTU—DDC系列柴油机问世

介绍了德国ＭＴＵ发动机公司与美国底特律柴油机公司（ＤＤＣ）合作开发的两种新系列柴油机的主要技术参数，设计和结构特点。这两种系列柴油机分别是４０００和２０００。其中前者的单缸排量为４．０Ｌ，缸径为１６５ｍｍ，行程为１９０ｍｍ，研制时的指导思想是最大限度地提高可靠性和维修方便性；后者的单缸排量为２．０Ｌ，缸径为１３０ｍｍ，行程为１５０ｍｍ开发工作的重点是在梅塞德斯－奔驰公司ＯＭ５００型卡车发动机的基础     

GE公司GEVO柴油机的开发

美国GE公司运输分部开发了一种新型柴油机以满足下一阶段的排放和燃油经济性要求。该型发动机的开发始于1998年,其包括GE公司现有发动机的最佳特性以及新发动机技术的最新发展。它将首先应用于自2005年起新造的符合美国环保局2级排放标准的内燃机车。GEVO12缸发动机在1050r／min下的标定功率达到3360kW,这相当于原来的一台7FDL16缸发动机所达到的功率水平。发动机的缸径为250mm,行程为320mm。这导致了采用约2．0MPa的较保守的平均有效压力。美国机车的2级排放标准较之0级和1级排放标准在降低NOx和颗粒物质排放方面具有特殊要求。为了达到NOx排放标准而对现有发动机作进一步调整势必造成燃油经济性的巨大损失。为此,GE公司运输分部正通过开发一种新型发动机来满足2级排放标准要求,新型发动机将不仅能满足排放要求,而且在燃油经济性方面较之现有发动机亦将有较大改进。发动机的性能开发包括燃烧模拟、系统模拟和优化。应用统计学方法对燃油喷射系统进行了优化设计以保证高效和可靠的运行。涡轮增压器设计采用了先进的空气动力学和结构模拟以获得高的效率和安全性。单缸机和多缸机的性能试验进一步改进了燃烧系统。采用一个严格的可靠性设计(DFR)程序对每个系统和部件的可靠性进行了评估。通过将尺寸和强度变量与整个环境范围内的工作应力进行比较,保证了关键零部件的可靠性。通过在高加速条件下进行广泛的耐久性试验,验证了发动机的可靠性。在2005年投入大规模生产之前,50台针对2级排放标准的机车将进行广泛的现场试验以进一步考察和改进发动机的可靠性。