【卡車之家 原創】說起NG燃氣系列發動機 ,可謂是今年行業內最為火熱的動力結構,憑借著較低的燃料成本讓NG燃氣車型成為不少卡友換車的第一選擇。不過有很多駕駛油車的卡友表示,雖然燃料成本下降,但是NG燃氣車型始終感覺不如柴油車有勁兒,爬大坡吃力,很難放心選擇。
那么燃氣發動機技術現在發展究竟如何了呢?我們將目光鎖定歐洲,自1996年以來,依維柯已生產超過45000輛天然氣汽車,行駛里程超過10億公里,是歐洲領先的天然氣商用車制造商。而在近期他們聯手FPT Industrial(菲亞特動力科技工業)帶來了旗下最新的燃氣發動機--科索XC13升NG動力,讓我們來看看這臺全新機型有何亮點。
FPT Industrial工廠
很多卡友對這家公司非常陌生,其實FPT Industrial(菲亞特動力科技工業)是一家意大利跨國制造商,負責設計制造變速器、車軸、柴油和汽油發動機等,成立于2005年3月,最初是菲亞特集團的一個部門,涵蓋與動力總成和變速器相關的所有業務,目前為依維柯集團旗下品牌,負責為依維柯各類商用車型提供動力總成、車橋等關鍵零部件。
言歸正傳,早在2017年,Cursor科索13NG燃氣發動機就已經亮相意大利都靈,早期版本的功率設計相對保守,裝配在依維柯S-WAY上的版本最大功率為338千瓦(460馬力),峰值扭矩2000牛米,主打歐洲的中長途運輸工況,在2017年左右,這種動力表現放眼全世界的卡車燃氣動力都算得上是頂尖表現。
當年這臺發動機采用化學計量燃燒,可以支持LNG/CNG共同使用,后處理無EGR、無SCR、無DPF,僅使用簡單易安裝的三元催化器即可使用,無限接近乘用車,并且大幅度降低了后處理出現堵塞、車輛限扭等問題。
同時還能輕松滿足歐6排放標準,與柴油發動機相比,該發動機的二氧化碳排放水平顯著降低了9%左右。此外還可以支持使用生物甲烷燃料(沼氣),使用這種燃料可將尾氣中的二氧化碳降至無限接近零排放。
同時,Cursor科索13NG發動機可將顆粒物(PM)減少98%,氮氧化物(NOx)排放量比符合歐6標準的柴油發動機低48%。此外,天然氣發動機 通過更平穩、更安靜的發動機燃燒循環來減少噪音污染,將車輛運行期間的噪音污染顯著降低至71分貝以下,駕乘時更加安靜。
Cursor科索13NG發動機缸內采用OTTO奧托4沖程循環設計,有著運轉效率平穩,各轉速下擁有較好的動力輸出等特性,并且扭矩范圍寬泛,可以做到較高的升功率。發動機干重為1150kg,通用型油底殼設計可適用于卡車、公交車以及柴油機和天然氣多種車型和機型。
了解完前者的基本信息,我們進入本文的重點機型,FPT Industrial最新量產的科索Cursor XC13 NG發動機,在外觀方面和前者最大的差異就是發動機罩上多了一個碩大的X標志。如果從研發背景來看,在科索Cursor XC13 NG發動機與科索Cursor 13 NG發動機之間還有一臺Cursor 13 NG EVO發動機,而前者的技術大多來源于最后這位。
在排量上,Cursor XC13 NG發動機保持了12.9升,不過缸徑和沖程出現了一些變化,和Cursor XC13 柴油發動機保持了一致。同時后處理系統增加了EGR,高壓冷卻廢氣再循環(EGR)系統有助于減少部分負載時節氣門進排氣的損失率,而采用凸輪相位器技術的可變氣門正時系統則可提高氣缸內的容積率。
同時發動機本體也出現了一些變化,Cursor XC13 NG發動機采用了一種新的氣缸蓋設計,帶有翻滾進氣口的斜頂燃燒室設計,專為強制燃燒而設計,大幅提升燃燒效率。而發動機還受益于更高壓力的MPI直噴燃料系統,以達到在瞬態運行期間減少排放。
另外,Cursor XC13 NG發動機還摒棄了曾經機型上使用的WG帶廢氣旁通閥的固定幾何渦輪增壓器,轉而使用效率更高的EWG電控可變截面滾珠軸承渦輪增壓技術,VGT技術可以取消使用廢氣旁通閥,減少了渦輪系統體積,同時電控和全新結構的壓端技術能讓其在更低廢氣量的情況下迅速建立壓力、增強動力。
這也就讓新機型的動力提升到了新高度,Cursor XC13 NG發動機分為兩個版本,分別是353千瓦(480馬力),峰值扭矩2200牛米扭矩的低功率版本,而高功率版本最大功率來到了382千瓦(520馬力),峰值扭矩2500牛米,兩者均能在1100-1550rpm之間輸出最大功率,而這一數據已經完全不輸同排量的柴油發動機了。
據悉,Cursor XC13 NG發動機已經可以滿足歐七排放標準,并且其正常使用下的耐久性超過了120萬公里,并且由于采用了新的氣缸蓋和缸體材料,這臺發動機的制動功率在2300轉/分時高達245千瓦,相比13NG發動機提升足足300%,重量卻比上一代減少了10%,整機凈重下降至1050kg。
這款機型目前仍然支持LNG、CNG、生物甲烷燃料等一系列燃料形式,共通性非常搶眼,同時FPT Industrial在今年以這臺機型為基礎打造出了氫燃料發動機。而歐洲卡友目前已經可以買到搭載Cursor XC13 NG發動機的依維柯S-WAY車型。
● 編后語
對于一款排量僅為12.9升的燃氣發動機來說,Cursor XC13 NG發動機的功率輸出表現堪稱如今行業內的翹楚,其動力比肩目前國內外15升排量的燃氣機。而依維柯車型在歐洲市場中,其LNG、CNG、生物甲烷燃料車型的銷量也常年霸榜,這也就不難解釋為何國內諸多發動機廠商在燃氣發動機上要與依維柯和FPT Industrial尋求合作。
而這款發動機是否會在今年市場大熱的情況下被某家廠商引入國內呢?目前不得而知,如果Cursor XC13 NG發動機能夠伴隨依維柯S-WAY被一起引入國內,相信燃氣市場以及進口車型中又將會迎來一位強勁對手,對此卡車之家也將持續關注。
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