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发布日期:
12月31日,2010年
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联合动力6K发动机:技术指标与国际先进水平看齐

      作为联合卡车核心战略联盟中的一员,在联合卡车的上市仪式上,玉柴联合动力股份有限公司(以下称联合动力)推出了采用国际先进技术的6K系列发动机。这一系列发动机的排量涵盖10升、12升、13升,功率覆盖220~412千瓦,可以使用柴油、液化天然气、压缩天然气、甲醇等燃料。

      缸内最高爆发压力锁定220巴

      作为体现重卡技术水平的重要一环,发动机的技术水平直接决定一款车的性能。因此,联合动力作为联合卡车创立品牌、拓展市场的重要武器,肩负的任务是最重的。在重卡发动机市场,它挑战的将是潍柴重型发动机的霸主地位。联合动力对6K系列发动机作出这样的定位:具有欧洲2012年最新量产发动机的技术水平。

      让它现在就达到2年后欧洲量产先进发动机的水平,联合动力的底气从哪来?

     “这样的提法是有根据的。从发动机技术来看,我们与奥地利AVL公司联合开发6K系列产品的时候,AVL团队刚完成奔驰DD13和DD15发动机的前期开发工作。这2款发动机是奔驰在2012年才会量产的世界先进重卡发动机,代表了那时欧洲重卡发动机的最高水平。”联合动力总经理梁和平告诉记者。

玉柴联合动力制造的6K发动机

      联合动力选择在这个时候与AVL合作开发,可谓占了天时与人和的优势。然而,仅仅拥有这种优势还不够,要达到世界先进水平,需要达到相应的技术要求。梁和平认为,如果用一个参数来评价一款发动机,那么这个参数非PFP(缸内最高爆发压力)莫属,这是最能表现一款发动机先进程度的指标。

      随着重卡用柴油发动机对经济性和排放要求的不断提升,在提高各种辅助技术的同时,最核心的是提高喷油压力,改善燃油燃烧水平,不断提升PFP。从统计数据看,世界先进的重卡发动机PFP值从上个世纪80年代初期120~l40巴的水平,到今年已经上升到200巴左右。联合动力在开发6K系列发动机时将目标锁定在220巴。

      这样的技术水平,保证6K系列发动机的排放可以达到欧IV标准,并可升级至欧V、欧VI。

        发动机B10寿命超过100万公里

      “6K发动机的B10寿命(90%产品可达到的寿命)超过100万公里。”这是记者在接触联合卡车时听到的较多的描述。

      先进的技术固然是质量的有力保证,然而仅凭产品在技术水平上的优势不能得出质量过硬的必然结果。能够喊出100万公里这个数字,联合动力在质量保证方面一定还有别的绝活。

      为了提升产品质量,联合动力在汽车发动机行业首次引入在航空航天领域普遍采用的可靠性增长技术,弥补了国产发动机在可靠性方面的不足。

      在梁和平看来,研发团队的经验是产品质量可靠的第一保证。6K发动机除了拥有开发奔驰DD13、DD15发动机的AVL技术团队,玉柴工程院的设计师也是一支具有丰富开发经验的团队。梁和平认为,在机械行业衡量一个研发团队的能力,非常重要的指标就是看他们开发过多少产品,这些产品是否经受住了市场考验。玉柴的团队先后开发了13大系列柴油机,都是在市场上经过检验的成功产品,这些经验对于保证发动机的质量十分宝贵。

      有了好的设计、好的技术,6K发动机还要具备一条高水平的生产线和严格的质检体系。

      “联合动力的生产线在建设时就力求做到产品零缺陷,不仅全部采用一流的加工设备,在线监测技术、防错技术和信息技术的全面运用,将先进的制造和检测装备与智能化质量控制系统融合,确保发动机的高品质。”梁和平告诉记者,“在质检方面,联合动力的出厂试验负载情况完全与装车状态相同,判定是否合格的技术指标多达58个,而很多企业只有6个。”

      采用多项先进技术

      对于联合动力,要实现这一既定目标井非易事,这意味着6K不仅在研发过程中要大量使用国际最新技术,在制造过程中也需要对国内现有材料、加工方法和质量保证体系等进行大刀阔斧的改革。

     为了使发动机能够承受很高的缸内爆发压力,首先要从材料和结构上下功夫。

     据梁和平介绍,6K发动机的缸体采用龙门对称式设计,不仅刚度大、变形小,还可以有效改善发动机的NVH(噪声、振动与舒适性)性能。在材料方面,6K发动机的缸体采用高强度蠕墨铸铁铸造,采用残余应力退火技术处理,不仅兼顾球墨铸铁的强度与韧性、灰铸铁的抗压与减振性能,而且使6K发动机重量比同排量的传统发动机减少15%,进一步提升了重卡的经济性。

      高效逆向冷却,是6K发动机为实现更高爆发压力采用的另一项重要技术。通过改变传统发动机内部冷却液的流向并提升流速,6K发动机让低温冷却液先进入热负荷最高的缸盖再进人缸体进行冷却,大大提高了冷却效率。喷油器安装区域温度较传统柴油发动机降低约15度,使发动机能从容面对220巴的PFP值。此外,与传统发动机不同,6K还对整个冷却系统进行集成,润滑油冷却器、机滤、水泵、节温器融为一体,巧妙的进出水布置使润滑油冷却器冷却效率更高、水流阻力更低,而且整体结构紧凑,模块化的设计维护更简便、成本更低。

     此外,6K发动机引入精确燃烧和电子控制技术,提升配气机构刚度,采用模块化设计集成进气管、可靠性更高的气缸盖,配装冷却效果更好、维修更便捷的上止口支撑湿缸套,使用能有效减少振动、噪声和可满足共轨、单体泵多种系统安装的后置齿轮室,使用重量更轻、能降低无用能耗的高强度铸铝飞轮壳,以及经德国公司专业优化设计、工作更可靠的发动机轮系,制动功率高达25千瓦/升的高效排气制动器等。

     根据梁和平的介绍,有了一系列先进技术,6K发动机不论动力性能,还是节能环保水平,乃至振动、噪声都基本实现了预定目标,达到欧洲2012年最新量产发动机的技术水平。特别是标定点燃油耗≤205克/千瓦时,外特性最低燃油耗≤187克/千瓦时,这两项经济性指标,已位居世界前列,对提升重卡运输效率、节能减排具有十分重要的意义。

  

(来源:《中国汽车报》 刘晶菁)                  

            

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