【第一商用車網 原創(chuàng)】
“隨著新一代輕型平臺的問世,康明斯低碳動力產品線更加完善,實現了從2.5L到15L,全系滿足燃油消耗四階段標準的產品覆蓋。”這是2024年11月5日,康明斯全球副總裁、發(fā)動機事業(yè)部中國區(qū)總經理汪開軍,在康明斯全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機平臺發(fā)布會上的一段表述。那么,為了滿足四階段油耗法規(guī),康明斯全新一代輕型發(fā)動機在油耗方面的優(yōu)化有多少?
15%!
實際上,不只是經濟性,康明斯全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機在動力性和可靠性方面也有很大提升。能實現這一切,其中一個重要基礎,就是包括后處理器、增壓器等在內的核心零部件也全面升級。為此,第一商用車網采訪到了康明斯中國區(qū)零部件事業(yè)部總經理柴永全與康明斯零部件事業(yè)部總工程師蔡頌禮。
整車油耗優(yōu)化15%,核心零部件貢獻巨大
“全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機是康明斯歷時三年的研發(fā)成果,能實現15%的整車油耗優(yōu)化,其中關鍵零部件作用很大。”蔡頌禮開門見山,直接點出零部件的優(yōu)化升級對油耗的貢獻,“增壓器占3個點(2.6%),后處理占3個點(3.0%),兩個關鍵零部件加起來就貢獻近一半了?!彼M一步細化道。
康明斯中國區(qū)零部件事業(yè)部總經理柴永全(左二)、康明斯零部件事業(yè)部總工程師蔡頌禮(右二)
據介紹,康明斯新一代HE150 WG增壓器專門為其全新2.5L和3.0L平臺量身定制。HE150 WG增壓器采用全新拓寬流量槽設計+全面空氣動力學升級,整體效率比上一代產品提升5%,可以有效提高燃油經濟性;增壓器的渦輪葉片及渦殼流道截面采用全新分布設計,提升渦輪高周疲勞壽命約10%,優(yōu)化油耗的同時還能擁有更長的使用壽命;此外,壓殼進口消音罩整流、回流控制技術優(yōu)化以及全新的密封系統設計,讓這款增壓器更靜音、抗漏油能力更強?!斑@款增壓器的設計我們做了非常大的改變,無論是整體性能還是可靠性、輕量化等方面,它都是全球最頂尖的。”蔡頌禮表示。
后處理方面,康明斯全新一代2.5L和3.0L發(fā)動機采用設計更精簡、尺寸更小巧的新一代單筒式后處理器。更小巧的身形讓它更便于整車安裝布置,不僅能適應更多車型,還可以輔助整車降重。同時,與后處理器“打配合”的是全新混合器,進一步提升SCR轉化效率。此外,優(yōu)化封裝結構設計,降低產品背壓,也能輔助發(fā)動機降低油耗?!昂筇幚韺τ秃牡呢暙I主要是背壓,因為排氣壓力越小,效率就越高,越有利于改善燃油經濟性?!辈添灦Y這樣解釋道。
當然,燃油經濟性不會是某個或某幾個零部件,或者某一個系統就能夠實現的,而是要由發(fā)動機的每個子系統共同參與。“從進氣、增壓、缸內燃燒,到燃油系統與活塞的匹配,以及相關附件的優(yōu)化選型等等,通過所有子系統的提升和優(yōu)化,最終實現這樣的油耗水平?!辈裼廊治稣f道。
采用EGR技術路線,全面滿足四階段油耗法規(guī)
第一商用車網注意到,康明斯全新一代2.5L和3.0L發(fā)動機的后處理采用了“EGR”技術路線。毫無疑問,這是為了滿足四階段油耗法規(guī),但又不僅僅只為了降油耗。
“對輕型商用車來說,我們認為EGR在絕大多數工況下能夠降油耗??得魉乖谥袊袌銮袚Q國六的時候沒有采用EGR,主要是考慮到當時油品的不確定性(主要是含硫量),可能會對發(fā)動機系統的可靠性有潛在影響?,F在中國的油品質量已經相當不錯,供應商也在不斷進步,以前的顧慮也就不存在了。”康明斯中國發(fā)動機事業(yè)部總工程師鎖國濤在接受媒體采訪時,這樣描述“EGR”與降油耗的直接關系。
實際上,EGR對康明斯來說不僅不陌生,甚至還是最先設計并推廣EGR技術的發(fā)動機企業(yè)之一。在北美,康明斯率先在全線產品采用EGR?!霸诒泵老韧?,是因為當地法規(guī)需要,現在在中國運用,更多是為了降油耗?!辈添灦Y表示。值得一提的是,鎖國濤和蔡頌禮在談及“EGR”時都提到了康明斯當前的一大核心黑科技——智慧大腦2.0(CBM2.0)。兩位專家的話綜合起來就是,康明斯智能大腦升級到2.0后已經非常成熟,有了智慧大腦2.0的加持,整個EGR系統更完整、更智能也更可靠。
對于EGR切換進來后對于后處理系統,乃至整個發(fā)動機系統可靠性的擔憂,蔡頌禮認為這完全沒有必要?!罢麄€開發(fā)過程充分貫徹了康明斯的工程標準。過去兩年,300萬公里的整車道路測試,以及超2萬5千小時、非??量痰哪途眯耘_架測試充分證明,增加EGR后,我們的系統能夠追求更低溫的轉化效率和更好的燃油經濟性,同時可靠性不受影響?!?/p>
“未來能源是多元化的”,對新能源零部件已有布局
相比上一代平臺,康明斯全新一代2.5L和3.0L發(fā)動機平臺還為混合動力做了預開發(fā),這說明,康明斯已經開始更主動、更深入地介入新能源賽道?!熬拖裎覀兘裉斓脑鰤浩鳌⒑筇幚砥饕粯?,未來在整個混動系統里,康明斯零部件會有許多機會,因為康明斯能夠為用戶提供額外的價值?!辨i國濤說道。
但康明斯為用戶提供的額外價值又豈限于混動系統?“康明斯認為未來能源是多元化的,傳統內燃機、純電動、氫燃料電池、氫內燃機,每條技術路線都不能排除,關鍵是要看使用場景。因此,我們也在做電機、電控、電驅橋等新能源零部件的布局。”柴永全介紹道。
“除了傳統動力外,我們也一直密切關注其他能源形式,為混合動力、純電動、氫能源動力去開發(fā)相關產品,并逐步形成試點。”蔡頌禮透露,“未來是多元化的,而無論哪一種能源,道路還是非道路,我們的目標都是為用戶打造更可靠、更省的產品?!?/p>
“國七排放法規(guī),以及五階段油耗法規(guī)都會逐步實施,我們始終在密切關注行業(yè)變化。面對未來存在的各種可能性,康明斯已經做好了準備?!辈裼廊偨Y道。
結束語
據悉,東風康明斯、福田康明斯和安徽康明斯三家康明斯在華合資公司,將共享全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機平臺。這兩款發(fā)動機年內會小批量投放,明年將大批量裝配在福田、江淮、東風、解放等輕卡車型上,期待卡友們的真實反饋吧!