近日，總部位于德國(guó)亞琛的FEV集團(tuán)發(fā)文宣稱成功設(shè)計(jì)出排放低且高效的氫內(nèi)燃機(jī)?；谠趦?nèi)燃機(jī)領(lǐng)域40年的經(jīng)驗(yàn)，F(xiàn)EV的氫內(nèi)燃機(jī)具有這些創(chuàng)新：氫燃料供應(yīng)方面的新設(shè)計(jì)、直接噴射系統(tǒng)的混合物制備、點(diǎn)火系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、改進(jìn)曲軸箱通風(fēng)減少氫氣累積、優(yōu)化瞬態(tài)性能及低NOx排放、最大化提高抗預(yù)點(diǎn)火能力。



氫燃料供應(yīng)方面的新設(shè)計(jì)

為了符合現(xiàn)有的安全要求，并且由于需要在噴射器上游提供安全、恒定的壓強(qiáng)，氫氣對(duì)為發(fā)動(dòng)機(jī)供油的燃油軌設(shè)計(jì)提出了獨(dú)特的要求。”“FEV已經(jīng)在利用我們的多缸研究引擎設(shè)計(jì)無(wú)壓力振蕩燃油軌方面獲得了深入的專業(yè)技術(shù)，”Pischinger說(shuō)，“并且已經(jīng)成功地將其應(yīng)用到正在進(jìn)行的客戶項(xiàng)目中，無(wú)論噴射系統(tǒng)是端口燃料還是直接氫氣噴射。”

直接噴射系統(tǒng)的混合物制備

確保最佳的混合氣均勻性會(huì)降低氮氧化物排放水平，同時(shí)提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率，F(xiàn)EV使用了已經(jīng)得到充分證實(shí)的3D CFD (電荷運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì))流程。為了解決氫在注入和混合過(guò)程中的獨(dú)特反應(yīng)，F(xiàn)EV與德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)合作，在加壓注入室進(jìn)行了廣泛的光學(xué)研究。
這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果與FEV的電荷運(yùn)動(dòng)工藝相結(jié)合，F(xiàn)EV能夠優(yōu)化燃料噴射與電荷運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的相互作用，從而確保最佳的混合均勻性。

點(diǎn)火系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

FEV與主要點(diǎn)火系統(tǒng)供應(yīng)商和火花塞制造商緊密合作,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試研究和耐用性測(cè)試優(yōu)化關(guān)鍵部件的性能，特別是氫燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)。

改進(jìn)曲軸箱通風(fēng)減少氫氣累積

氫氣密度較低會(huì)導(dǎo)致氫氣在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)積聚，從而超過(guò)爆炸下限。結(jié)合上述所需的低點(diǎn)火能量，可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞。針對(duì)這一問(wèn)題，F(xiàn)EV推出了可消除該風(fēng)險(xiǎn)的解決方案，并應(yīng)用于所有客戶的發(fā)動(dòng)機(jī)中。

優(yōu)化瞬態(tài)性能及低NOx排放

為彌補(bǔ)恒定空燃比狀況下瞬態(tài)響應(yīng)的滯后，智能發(fā)動(dòng)機(jī)控制功能將發(fā)動(dòng)機(jī)的可駕駛性與最低的NOx排放相結(jié)合。因此，F(xiàn)EV利用其快速控制原型設(shè)置開發(fā)出適用于氫內(nèi)燃機(jī)的定制軟件，從而最大化節(jié)省時(shí)間。為了在無(wú)基礎(chǔ)ECU且完全自主條件下運(yùn)行氫內(nèi)燃機(jī)，F(xiàn)EV甚至提供了完全可控的硬件和軟件。

最大化提高抗預(yù)點(diǎn)火能力

提前點(diǎn)火是限制氫內(nèi)燃機(jī)達(dá)到柴油制動(dòng)平均有效壓力（BMEP）高水平的主要挑戰(zhàn)之一。引起提前點(diǎn)火的眾多原因之一，很可能是灼熱表面積或不受控的潤(rùn)滑油進(jìn)入燃燒室。

FEV已成功設(shè)計(jì)出氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)的整體燃燒室和活塞襯套接口，添加正確的潤(rùn)滑油成分，從而得到可靠、排放低且高效的發(fā)動(dòng)機(jī)。