卡车之友
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美国或启动第二阶段超级卡车计划?
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作者:
车友
时间:
2017-8-14 16:34
标题:
美国或启动第二阶段超级卡车计划?
记者获悉,由于第一阶段成效显著,美国能源部正在考虑启动第二阶段的“超级卡车”项目,具体计划和日程正在制订过程中。这一点,记者也从康明斯公司高层那里得到了确认。
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第一阶段成果显著:热效率提升55% 燃油经济性提升超70%
在近日的一次采访中,康明斯公司首席技术官荣湛宁告诉记者,在第一阶段的美国“超级卡车”计划中,康明斯取得了卓越的技术成果。2009年,美国能源部宣布启动第一阶段超级卡车计划,计划花费2010-2014年的五年时间,投资2.7亿美元,研发比现有卡车油耗低50%、发动机热效率提高到50%的卡车及发动机产品。其目的,是为了引导北美的重卡及发动机生产商们提升燃油经济性,减少油耗和二氧化碳温室气体排放。
当时参与该项目的北美商用车制造企业包括纳威司达(NAVISTAR)、康明斯(CUMMINS)、佩卡集团旗下的彼得比尔特(PETERBILT)、沃尔沃集团旗下的马克(MACK)卡车以及戴姆勒卡车北美公司。作为北美最大的柴油发动机巨头,康明斯与彼得比尔特组成了整车-发动机联盟,共同对第一阶段超级卡车计划的目标发起挑战。在五年时间里,一辆彼得比尔特579型号的牵引车搭载康明斯15L排量的ISX15柴油发动机,进行了各种提升燃油效率和运输效率的前瞻性技术开发。
“从合作的成果来看,双方都很满意。”荣湛宁告诉第一商用车网,在美国能源部指导下的超级卡车项目第一阶段中,康明斯和彼得比尔特联手进行超级卡车技术的前瞻性开发,完成了预定的目标。首先,双方联合开发的“超级卡车”8级(CLASS 8)牵引车,燃油经济性提高超过70%,热效率提升了55%。
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实际上,2014年初,康明斯和彼得比尔特就共同宣布,双方开发的最新版牵引车百公里油耗达到创纪录的21.98升,相比2009年“超级卡车”项目启动前的基本车型,该车增加了75%的燃油经济性,CO2温室气体排放减少43%,货运效率提高了86%。
“这个项目不仅仅涉及发动机技术的改进,也涉及整个传动系统、整车匹配等方面的提升,以及卡车整车技术的大幅改进,包括空气动力学设计、轮胎定制、专门针对这个项目的一些前瞻性的车身外观设计等等,可以说涉及到各个方面。”荣湛宁表示,“所以说,不管是热效率的改进,还是燃油经济性和运输效率的提升,其实都是所有技术提升因素叠加在一起的成果,而不是单独通过某一项技术来实现的。”
其次,康明斯通过发动机废热回收全新技术的研究,实现了热效率的提升,进一步提高了卡车的燃油经济性。从能量转化的角度来看,内燃机做功的过程就是热能转化为机械能的过程,在这个能量转化的过程中,很多热能被无效浪费,因此,废热回收技术恰恰就是要解决这个“无效浪费”的问题,更有效地回收废热能,进而提升发动机的热效率。
“现在,康明斯发动机的热效率可以达到55%,这是以前从来没有实现过的(美国第一阶段超级卡车计划的目标是‘发动机热效率提高到50%’。笔者注)。现阶段在市场上使用的最好的柴油机热效率才不到45%。我们在第一阶段结束初期(2014年)做到了50%,2015年提高到了55%。这是相比2014年的一个新的进步。”康明斯副总裁、中国区首席技术官彭立新告诉记者。
前瞻性成果开始进行实际应用
记者了解到,为了让研究成果尽快商业化(也就是我们常说的科研成果产业化),康明斯正逐步把在超级卡车项目中取得的技术成果应用于实践中。
“在超级卡车项目的实验和研发过程中,我们开发了一些先进的、前瞻性的技术,但最终目标还是想要把这些技术商业化,真正用在我们现有产品的改进上。”荣湛宁告诉记者。
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她举例说道,2015年康明斯在北美推出了一项代号为“ADEPT”的集成技术,这是一项“帮助”发动机找到最佳工作状态的技术,使发动机能在实际工况中得到更好的应用。从技术的角度来说,发动机的万有特性图本身是有高油耗区域和低油耗区域的,“ADEPT技术”就是为了让发动机的万有特性曲线更好地契合实际使用工况,使得发动机更多地运行在最低油耗点和最低油耗区域的技术。“这是一项把变速箱的协同控制、发动机的协同调试等技术集成在一起的控制系统技术。”
“除了ADEPT技术已经应用之外,还有一个就是刚才提到的废热回收技术。我们现在正在研究如何尽快把它实现商业化,应用于现有的产品上。”彭立新补充说道。
未来,随着更多前瞻性技术在北美发动机及整车匹配方面的转化应用,可以预见,在美国能源部第二阶段超级卡车项目中,康明斯仍将是其中一员重要的扛旗者。
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