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【2018上海宝马展专访特辑】老牌产品的先驱之路:道依茨“准国四”发动机技术
更新日期:2019-01-11 来源:中国工程机械信息网

  编者按

  说起道依茨,不得不回溯创始人奥托的足迹——

  1864年,奥托先生与合伙人创建世界上第一家发动机生产厂,后来发展为道依茨公司;

  1876年,奥托先生发明了四冲程内燃机,成为发动机发明先驱;

  150多年的发动机发展历史,同时也是道依茨见证并伴随的跨越世纪的发展历程。

  发源于德国科隆的道依茨公司,如今已经是世界上历史最悠久、世界领先的发动机独立制造厂商,在全球超过130个国家拥有9个分销公司、9个销售办事处、16家服务中心以及超过800家的销售伙伴,创始人奥托先生对发动机的洞见作为一种卓越品质,至今仍在以影响着这个古老的公司,散发出焕新的光芒。

  作为全系列发动机专家,在2018年宝马展上,道依茨隆重推出创新型柴油和燃气发动机以及在电驱动方面的最新进展。作为工程机械行业媒体大影响者,中国工程机械信息网(www.6300.net)参加了道依茨在bauma CHINA(上海宝马工程机械展)举办的媒体发布会,见证了道依茨新品亮相。

道依茨媒体发布会现场

道依茨媒体发布会现场

合影

  道依茨中国区首席执行官李学军先生(右一)与中国工程机械信息网记者合影

  准国四

  有效的后处理排放是道依茨发动机的核心竞争力之一。在国际上,道依茨是世界上第一家经过认证的满足欧洲2019年欧五排放标准的生产商。道依茨已经成功将部分必要技术运用到一系列模型上,包括SCR催化转换器和柴油机微粒过滤器,因此道依茨的发动机已经完全准备好迎接被推迟和不断优化的国四排放标准了。道依茨被称为“准国四”,为有效减少氮氧化物和微粒排放提供了安全可靠的解决方案。

  从2019年开始,道依茨还将对其更高的输出范围作进一步的重大补充,配备4台容量在9到18升之间的新直列发动机。TCD 9.0的四缸发动机和TCD 12.0/13.5及18.0的六缸模型输出功率在300至620千瓦之间,它们有极大可能被投入到重型非道路应用。TCD 9.0到13.5系列产品的型号是一个家庭平台概念的一部分,具有标准化的客户界面和相同的前后侧,这使得安装和服务引擎变得更加容易。道依茨TCD 9.0已经获得了两个奖项:被杂志《柴油机国际》评为“年度柴油机”,该产品被《越野汽车》杂志评为2017年十大新产品。

  柴油机和转换天然气中的紧凑发动机平台

  道依茨也在扩展低输出范围的产品。从2019年开始,基于成功的四缸TCD 2.9(30至75千瓦),将会出现一个三缸的转换体,TCD 2.2,输出范围从22至56千瓦。这两款柴油机也会以天然气(LPG)版本提供,叫做G 2.2 and G 2.9。所有的转换体都是基于同样的发动机平台,产生广泛的协同效应。这些驱动器将代表一个进一步的选择,特别是在材料处理和紧凑的建筑设备领域的低负荷应用。

道依茨室外展位风采

道依茨室外展位风采

  E-DEUTZ正在同时降低排放和运行的费用

  此次宝马展,道依茨首次在亚洲展出混合动力和全电动非道路驱动的电动道依茨方案。电动道依茨是一项让客户将传统的和电动的驱动元件组合在一起以适应应用的模块化系统。为了展示这个系统,道依茨带来了两台功能性装卸设备样机,分别带有混合动力和完整的电驱动,而以往,它们都是由道依茨TCD 3.6柴油机驱动。

  为了生产这种电池-电力混动系统,E-DEUTZ团队首先将内燃机“缩小”到56千瓦道依茨 TCD 2.2,再加上一个48伏20千瓦的电动机,从而使系统的输出功率达到76千瓦。电动汽车与柴油发动机之间的机械连接是通过一个具有集成解耦的传动系统实现的,该传动系统允许柴油发动机与电力系统断开,并提供纯电力驱动汽车的选项。所需的电能是通过提高柴油发动机的负载点并将其储存在10千瓦时容量的电池中产生的。

  全电动示范器的驱动由360伏特的系统电压驱动,其柴油发动机完全被60千瓦的电动机取代。E-DEUTZ专家已为伸缩处理装置配备了相应功率的电池,以确保驱动器持续提供足够的能量;其30.5千瓦时的容量,即使在高负荷下长时间使用也没有问题。全电动的E-DEUTZ驱动在当地零排放运行,这使得它在空气污染经常是主要问题的大城市特别有吸引力。除完全消除废气外,还能显著减少噪音污染。

  展会上的电动道依茨混合动力车节省了大约15%的燃料,这意味着投资成本通常在一年之后就可以收回。

  道依茨集团首席执行官,弗兰克·席勒博士说:“我们复杂的柴油和汽油发动机具有足够成熟的技术,这使得我们能够为中国市场提供最好的服务。兼备了这些和电动道依次解决方案,我们已经完全符合中国的新排放标准。在接下来的几年里,这将为我们的发展带来优越的机会。”

  道依茨氢发动机由可持续燃料驱动

  道依茨不仅致力于电动解决方案,还致力于开创替代驱动概念。对传统内燃机进行改造,使其能够使用氢等可替代和可持续的燃料,这是目前一个有前途的研究领域。慕尼黑初创企业Keyou最近发布了一款道依茨原型发动机,该发动机已被转换为使用氢燃料。Keyou已经开发了一种转换工具,可以将传统的内燃机转化为基于最先进的氢技术的驱动装置。道依茨作为开发合作伙伴提供了支持,为其标准的6缸柴油机之一提供7.8升的容量,该柴油机被转换成使用Keyou部件的氢发动机。

  行业评论

  150多年的历程并没有让道依茨停下革新的步伐。

  对于非道路的国四标准的热议,表现出行业的革新焦虑。作为中国实现降低碳排放的国际承诺,以及作为环境改善、行业技术升级的推动力量,国四标准的实行,实际上是对工程机械行业产品的一次升维考验。

  业内人士曾在2018年2月国四标准的首次征求意见稿发布后指出: 对标欧美排放标准,国四标准中不仅有EU IIIB、Tier 4i的等效要求,还加入了EU IV、EU V两个更高阶段的技术标准。而且,其中对限值的要求,甚至比EU V更严格。

  这意味着,国四标准将是前所未有的,不仅没有现成的国际例子可以参考,而且技术门槛之高,也是前所未有的。这种高标准的挑战,首当其冲是工程机械的心脏制造者——发动机企业。

  如何进行适应性改革,如何以更加成熟和先驱的技术对接“绿色技术”考验?道依茨交出了自己的答卷。作为世界瞩目的老牌发动机企业,道依茨一直传承着自己的革新能力,不愧于创始人奥托先生的“先驱”本色。此次宝马展推出的创新型柴油和燃气发动机不仅做到了合乎国四的硬性标准,更实现了投资成本尽早回笼的经济效益。除此之外,电驱动解决方案也是道依茨在此次宝马展的亮点之一,应对时代的可持续发展要求,以及道依茨对技术的钻研本能,发动机的电动解决方式,还有以氢等可替代和可持续的燃料驱动的想法和实验,正在成为道依茨下一站的里程碑。

  不惧挑战,以硬核实力对应技术变迁、时代要求,始终是高瞻远瞩的技术革新先驱,这就是老牌发动机企业道依茨的“能量”。

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