2012年3月13日,中國第一臺大功率缸內(nèi)高壓直噴壓燃式天然氣發(fā)動機(簡稱"HPDI發(fā)動機")上市發(fā)布儀式在北京釣魚臺舉行。這一技術(shù)創(chuàng)新成果,是由中國首家研發(fā)和生產(chǎn)缸內(nèi)直噴天然氣發(fā)動機的合資公司---濰柴動力西港新能源發(fā)動機有限公司推出的。該項目的開發(fā)成功,填補了國內(nèi)天然氣缸內(nèi)直噴發(fā)動機在應(yīng)用領(lǐng)域的空白,這將是中國天然氣發(fā)動機發(fā)展史上的一個里程碑。
HPDI發(fā)動機采用氧化型催化器,在壓縮上止點前用5%的柴油噴入氣缸引燃,95%的天然氣以300bar的壓力噴入到火焰中成為主燃料燃燒做功,由此顆粒物質(zhì)排放降低70%,CO2降低約20%,達(dá)到國Ⅴ排放標(biāo)準(zhǔn)。而柴油機要達(dá)到國Ⅴ排放需要采用成本較高的SCR(SelectiveCatalystReduction選擇性催化還原系統(tǒng))。
使用HPDI發(fā)動機,經(jīng)濟效益顯著。首先,天然氣價格低于柴油價格;其次,無節(jié)流閥發(fā)動機負(fù)載控制,節(jié)省了燃料的消耗,高壓直噴噴嘴根據(jù)共軌噴射發(fā)動機設(shè)計,能夠進(jìn)一步提升性能,降低燃料消耗、排放和噪音。因此,用戶的燃料成本可大幅度降低。
就可靠性來說,HPDI發(fā)動機零部件與柴油機通用性高,無需改動活塞和發(fā)動機本體,其運轉(zhuǎn)形式與柴油機相同,可靠性達(dá)到同功率柴油機水平。由于排氣溫度低,有潛在的更高的可靠性。此外,HPDI發(fā)動機無需空燃比的控制,可避免爆震和失火。其熱負(fù)荷也低于火花塞點燃式燃?xì)獍l(fā)動機。
HPDI發(fā)動機保持了與原柴油機相同的功率和扭矩(WP12HPDI藍(lán)擎發(fā)動機的額定功率為480hp/2100rpm,最大扭矩為1970N.m/1200~1500rpm),其動力性與柴油機完全相同,比火花塞點燃式燃?xì)獍l(fā)動機功率和扭矩提高20%,可以解決點燃式燃?xì)獍l(fā)動機高原功率不足的問題。
濰柴動力西港公司在此間表示,隨著中國節(jié)能環(huán)保及能源多樣化政策的進(jìn)一步落實,高壓直噴天然氣發(fā)動機在中國將有著不可估量的市場前景。同時,公司正致力于推廣該項技術(shù)應(yīng)用于更廣泛的天然氣發(fā)動機平臺上,從而推動我國天然氣發(fā)動機技術(shù)的跨越式發(fā)展。