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



氫燃料供應方面的新設(shè)計

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，氫氣對為發(fā)動機供油的燃油軌設(shè)計提出了獨特的要求。”“FEV已經(jīng)在利用我們的多缸研究引擎設(shè)計無壓力振蕩燃油軌方面獲得了深入的專業(yè)技術(shù)，”Pischinger說，“并且已經(jīng)成功地將其應用到正在進行的客戶項目中，無論噴射系統(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降低氮氧化物排放水平，同時提高發(fā)動機效率，F(xiàn)EV使用了已經(jīng)得到充分證實的3D CFD (電荷運動設(shè)計)流程。為了解決氫在注入和混合過程中的獨特反應，F(xiàn)EV與德國亞琛工業(yè)大學合作，在加壓注入室進行了廣泛的光學研究。
這一實驗結(jié)果與FEV的電荷運動工藝相結(jié)合，F(xiàn)EV能夠優(yōu)化燃料噴射與電荷運動設(shè)計的相互作用，從而確保最佳的混合均勻性。

點火系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

FEV與主要點火系統(tǒng)供應商和火花塞制造商緊密合作,通過發(fā)動機測試研究和耐用性測試優(yōu)化關(guān)鍵部件的性能，特別是氫燃燒發(fā)動機。

改進曲軸箱通風減少氫氣累積

氫氣密度較低會導致氫氣在發(fā)動機曲軸箱內(nèi)積聚，從而超過爆炸下限。結(jié)合上述所需的低點火能量，可能導致發(fā)動機嚴重損壞。針對這一問題，F(xiàn)EV推出了可消除該風險的解決方案，并應用于所有客戶的發(fā)動機中。

優(yōu)化瞬態(tài)性能及低NOx排放

為彌補恒定空燃比狀況下瞬態(tài)響應的滯后，智能發(fā)動機控制功能將發(fā)動機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)燃機的定制軟件，從而最大化節(jié)省時間。為了在無基礎(chǔ)ECU且完全自主條件下運行氫內(nèi)燃機，F(xiàn)EV甚至提供了完全可控的硬件和軟件。

最大化提高抗預點火能力

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

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