利勃海尔和马勒共同开发重型氢发动机 采用预燃室喷射点火技术

发布时间:2021-10-22
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据报道,马勒动力总成有限公司(Mahle Powertrain)支持利勃海尔集团(Liebherr)开发氢动力重型发动机。

据外媒报道,马勒动力总成有限公司(Mahle Powertrain)支持利勃海尔集团(Liebherr)开发氢动力重型发动机。马勒动力总成有限公司是德国马勒集团全资拥有的专业工程服务公司,正在开发预燃室点火系统。


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(图片来源:马勒公司)

值得一提的是,氢内燃机与燃料电池驱动系统明显不同。后者是采用燃料电芯、电动机和电池的经典氢驱动系统,而氢发动机是以氢为燃料的内燃机,基于氢氧反应。这种系统不排放含碳污染物,但所排放的氮氧化物浓度较大。

此次合作涉及氢内燃机。在合作过程中,马勒动力总成公司进一步发展了马勒预燃室喷射点火 (MJI) 技术。测试表明,在高压缩条件下点燃和燃烧氢和空气混合物,使燃烧过程高效又稳定。这将为重型和越野应用使用氢铺平道路,如挖掘机、履带机或轮式装载机。马勒公司指出,氢发动机非常适合负载突然变化的高负载循环,能够很好地应对热量、灰尘和振动,因此将成为重型和越野应用的极佳选择。

马勒公司表示,氢内燃机面临的挑战是,在不降低压缩比的情况下,防止发动机爆震和过早点火,避免影响效率和功率输出。该解决方案是在有高过量空气的情况下运行氢发动机,但这需要在点火过程中重新进行调整。传统火花塞产生的能量不足以点燃这些混合物。马勒公司先进的点火系统,通过在气缸预燃室中燃烧少量可燃混合物,来解决这一问题。所产生的气体等离子体,通过小开口进入主燃烧室,由于含能量高,可以快速均匀地点燃主要气体混合物。

据称,利勃海尔的H966和H964发动机,在燃烧速度、功率和排放方面取得了“极好的”结果。

马勒高级开发部负责人Peter Wieske表示:“使用氢气作为燃烧燃料,有望使许多重型和越野应用快速实现气候零负荷。近几十年来的大量研究表明,氢可以用于内燃机,没有任何问题。”

利勃海尔预开发负责人Bouzid Seba表示:“在该项目中,利勃海尔工程团队在越野内燃机点火和替代燃料研究方面的专业知识,发挥了重要作用。 ”利勃海尔对所有技术持开放态度,该公司探索了各种能源转换方法,以及最适合的相关燃料。

马勒也在跟进各种氢领域解决方案,包括开发燃料电池汽车。上个月,马勒动力总成公司和总部位于英国的燃料电池公司Bramble Energyd达成协议,继续合作开发Bramble的PCBFC氢燃料电池技术;同时,在Cenex低碳汽车展上推出第一阶段示范车辆。



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