0【第一商用車網(wǎng) 原創(chuàng)】
“隨著新一代輕型平臺的問世，康明斯低碳動力產(chǎn)品線更加完善，實現(xiàn)了從2.5L到15L，全系滿足燃油消耗四階段標準的產(chǎn)品覆蓋。”這是2024年11月5日，康明斯全球副總裁、發(fā)動機事業(yè)部中國區(qū)總經(jīng)理汪開軍，在康明斯全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機平臺發(fā)布會上的一段表述。那么，為了滿足四階段油耗法規(guī)，康明斯全新一代輕型發(fā)動機在油耗方面的優(yōu)化有多少？
15%！
實際上，不只是經(jīng)濟性，康明斯全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機在動力性和可靠性方面也有很大提升。能實現(xiàn)這一切，其中一個重要基礎，就是包括后處理器、增壓器等在內(nèi)的核心零部件也全面升級。為此，第一商用車網(wǎng)采訪到了康明斯中國區(qū)零部件事業(yè)部總經(jīng)理柴永全與康明斯零部件事業(yè)部總工程師蔡頌禮。
整車油耗優(yōu)化15%，核心零部件貢獻巨大
“全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機是康明斯歷時三年的研發(fā)成果，能實現(xiàn)15%的整車油耗優(yōu)化，其中關鍵零部件作用很大。”蔡頌禮開門見山，直接點出零部件的優(yōu)化升級對油耗的貢獻，“增壓器占3個點（2.6%），后處理占3個點（3.0%），兩個關鍵零部件加起來就貢獻近一半了。”他進一步細化道。
康明斯中國區(qū)零部件事業(yè)部總經(jīng)理柴永全（左二）、康明斯零部件事業(yè)部總工程師蔡頌禮（右二）
據(jù)介紹，康明斯新一代HE150 WG增壓器專門為其全新2.5L和3.0L平臺量身定制。HE150 WG增壓器采用全新拓寬流量槽設計+全面空氣動力學升級，整體效率比上一代產(chǎn)品提升5%，可以有效提高燃油經(jīng)濟性；增壓器的渦輪葉片及渦殼流道截面采用全新分布設計，提升渦輪高周疲勞壽命約10%，優(yōu)化油耗的同時還能擁有更長的使用壽命；此外，壓殼進口消音罩整流、回流控制技術(shù)優(yōu)化以及全新的密封系統(tǒng)設計，讓這款增壓器更靜音、抗漏油能力更強。“這款增壓器的設計我們做了非常大的改變，無論是整體性能還是可靠性、輕量化等方面，它都是全球最頂尖的。”蔡頌禮表示。
后處理方面，康明斯全新一代2.5L和3.0L發(fā)動機采用設計更精簡、尺寸更小巧的新一代單筒式后處理器。更小巧的身形讓它更便于整車安裝布置，不僅能適應更多車型，還可以輔助整車降重。同時，與后處理器“打配合”的是全新混合器，進一步提升SCR轉(zhuǎn)化效率。此外，優(yōu)化封裝結(jié)構(gòu)設計，降低產(chǎn)品背壓，也能輔助發(fā)動機降低油耗。“后處理對油耗的貢獻主要是背壓，因為排氣壓力越小，效率就越高，越有利于改善燃油經(jīng)濟性。”蔡頌禮這樣解釋道。
當然，燃油經(jīng)濟性不會是某個或某幾個零部件，或者某一個系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)的，而是要由發(fā)動機的每個子系統(tǒng)共同參與。“從進氣、增壓、缸內(nèi)燃燒，到燃油系統(tǒng)與活塞的匹配，以及相關附件的優(yōu)化選型等等，通過所有子系統(tǒng)的提升和優(yōu)化，最終實現(xiàn)這樣的油耗水平。”柴永全分析說道。
采用EGR技術(shù)路線，全面滿足四階段油耗法規(guī)
第一商用車網(wǎng)注意到，康明斯全新一代2.5L和3.0L發(fā)動機的后處理采用了“EGR”技術(shù)路線。毫無疑問，這是為了滿足四階段油耗法規(guī)，但又不僅僅只為了降油耗。
“對輕型商用車來說，我們認為EGR在絕大多數(shù)工況下能夠降油耗。康明斯在中國市場切換國六的時候沒有采用EGR，主要是考慮到當時油品的不確定性（主要是含硫量），可能會對發(fā)動機系統(tǒng)的可靠性有潛在影響。現(xiàn)在中國的油品質(zhì)量已經(jīng)相當不錯，供應商也在不斷進步，以前的顧慮也就不存在了。”康明斯中國發(fā)動機事業(yè)部總工程師鎖國濤在接受媒體采訪時，這樣描述“EGR”與降油耗的直接關系。
實際上，EGR對康明斯來說不僅不陌生，甚至還是最先設計并推廣EGR技術(shù)的發(fā)動機企業(yè)之一。在北美，康明斯率先在全線產(chǎn)品采用EGR。“在北美先推，是因為當?shù)胤ㄒ?guī)需要，現(xiàn)在在中國運用，更多是為了降油耗。”蔡頌禮表示。值得一提的是，鎖國濤和蔡頌禮在談及“EGR”時都提到了康明斯當前的一大核心黑科技——智慧大腦2.0（CBM2.0）。兩位專家的話綜合起來就是，康明斯智能大腦升級到2.0后已經(jīng)非常成熟，有了智慧大腦2.0的加持，整個EGR系統(tǒng)更完整、更智能也更可靠。
對于EGR切換進來后對于后處理系統(tǒng)，乃至整個發(fā)動機系統(tǒng)可靠性的擔憂，蔡頌禮認為這完全沒有必要。“整個開發(fā)過程充分貫徹了康明斯的工程標準。過去兩年，300萬公里的整車道路測試，以及超2萬5千小時、非常苛刻的耐久性臺架測試充分證明，增加EGR后，我們的系統(tǒng)能夠追求更低溫的轉(zhuǎn)化效率和更好的燃油經(jīng)濟性，同時可靠性不受影響。”
“未來能源是多元化的”，對新能源零部件已有布局
相比上一代平臺，康明斯全新一代2.5L和3.0L發(fā)動機平臺還為混合動力做了預開發(fā)，這說明，康明斯已經(jīng)開始更主動、更深入地介入新能源賽道。“就像我們今天的增壓器、后處理器一樣，未來在整個混動系統(tǒng)里，康明斯零部件會有許多機會，因為康明斯能夠為用戶提供額外的價值。”鎖國濤說道。
但康明斯為用戶提供的額外價值又豈限于混動系統(tǒng)？“康明斯認為未來能源是多元化的，傳統(tǒng)內(nèi)燃機、純電動、氫燃料電池、氫內(nèi)燃機，每條技術(shù)路線都不能排除，關鍵是要看使用場景。因此，我們也在做電機、電控、電驅(qū)橋等新能源零部件的布局。”柴永全介紹道。
“除了傳統(tǒng)動力外，我們也一直密切關注其他能源形式，為混合動力、純電動、氫能源動力去開發(fā)相關產(chǎn)品，并逐步形成試點。”蔡頌禮透露，“未來是多元化的，而無論哪一種能源，道路還是非道路，我們的目標都是為用戶打造更可靠、更省的產(chǎn)品。”
“國七排放法規(guī)，以及五階段油耗法規(guī)都會逐步實施，我們始終在密切關注行業(yè)變化。面對未來存在的各種可能性，康明斯已經(jīng)做好了準備。”柴永全總結(jié)道。
結(jié)束語
據(jù)悉，東風康明斯、福田康明斯和安徽康明斯三家康明斯在華合資公司，將共享全新一代2.5L和3.0L輕型發(fā)動機平臺。這兩款發(fā)動機年內(nèi)會小批量投放，明年將大批量裝配在福田、江淮、東風、解放等輕卡車型上，期待卡友們的真實反饋吧！
