強大技術(shù)支持，破解“國四”難題
非道路國四即將實施，目前東風(fēng)康明斯在非道路領(lǐng)域的技術(shù)準備是否充分?
面對即將實施的非道路國四排放標準，東風(fēng)康明斯已做好準備，為用戶提供高效可靠的動力解決方案。
東風(fēng)康明斯根據(jù)中國工業(yè)動力應(yīng)用的特點、依托口碑優(yōu)良、成熟可靠的基礎(chǔ)平臺，應(yīng)用歐Ⅳ、歐Ⅴ和道路國六先進技術(shù)，量身定制、精益打造出全新的、系列化的、覆蓋全面的非道路國四產(chǎn)品。
東風(fēng)康明斯在國內(nèi)外工程機械市場已深耕多年，對各個細分市場有著非常深入的了解，非道路產(chǎn)品在工程機械、農(nóng)業(yè)機械、發(fā)電機組等多個領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用，獲得了廣泛的贊譽和信賴。在此基礎(chǔ)上，相信非道路國四產(chǎn)品在未來市場上也會大放異彩。
非道路國四排放限值等同于歐ⅢB，增加PN(粒子數(shù)量)限值后難度加大，是否會影響東風(fēng)康明斯的技術(shù)開發(fā)?
本次非道路國四排放標準基于中國的實際情況，融合了歐ⅢB、歐Ⅳ、歐Ⅴ相關(guān)標準，還參考了道路國六的部分要求，比三階段標準更加復(fù)雜，技術(shù)難度大。
這對于任何企業(yè)，都是巨大的挑戰(zhàn)。
為了應(yīng)對PN限值的問題，后處理系統(tǒng)必須要加裝DPF(顆粒輔助器)，技術(shù)難度主要在于增加了數(shù)據(jù)標定工作量、開發(fā)和驗證周期更長以及對子系統(tǒng)集成開發(fā)的要求更高。
東風(fēng)康明斯在后處理系統(tǒng)增加DPF以后，重新進行了匹配開發(fā)，應(yīng)用新的熱管理技術(shù)方案和最新的載體-涂層方案 (DPF采用DCLP 結(jié)構(gòu)，非對稱低孔隙結(jié)構(gòu)，滿足PN限值要求)。該方案后處理體積更小，滿足PN限值和熱管理需求的同時，有效延長零部件壽命和降低系統(tǒng)成本。
技術(shù)路線之爭，東康蓄勢待發(fā)
排放升級成為企業(yè)新挑戰(zhàn)，在自有技術(shù)儲備中，東風(fēng)康明斯如何選擇技術(shù)路線?
非道路國四產(chǎn)品主要采用兩種排放技術(shù)路線：
一是采用高壓共軌+EGR+DOC+DPF的技術(shù)路線，主要應(yīng)用于B3.9、B5.9中小平臺。基礎(chǔ)機發(fā)展自非道路國三平臺，在高度繼承性、維護便利性、可靠性方面能充分發(fā)揮出原有的優(yōu)勢，主要功率覆蓋范圍是80~220馬力。
東風(fēng)康明斯EGR技術(shù)使用熱端高壓EGR閉環(huán)控制架構(gòu)，開發(fā)專用動力缸關(guān)鍵零件，優(yōu)化EGR 流量標定邏輯，對非道路應(yīng)用適應(yīng)性、可靠性、排放控制更加優(yōu)秀。法規(guī)中175馬力以上的NOx和顆粒物排放等級更嚴，如果仍然采用高壓共軌+EGR+DOC+DPF的技術(shù)路線，技術(shù)難度大大增加，但東風(fēng)康明斯憑借先進的發(fā)動機智能熱管理技術(shù)，決定拓展B5.9平臺到220馬力，依然能滿足非道路國四排放的標準。
二是采用高壓共軌+DOC+DPF+SCR的技術(shù)路線，主要應(yīng)用中重型平臺：B6.7、L9、M14、M15等。繼承自車用國六平臺的技術(shù)路線，但從發(fā)動機進氣系統(tǒng)到智能控制系統(tǒng)，從發(fā)動機結(jié)構(gòu)設(shè)計到集成排放后處理系統(tǒng)，均進行了創(chuàng)新和改進升級，即使在復(fù)雜的應(yīng)用工況和自然環(huán)境下，也可滿足非道路國四排放法規(guī)，同時實現(xiàn)排放控制、經(jīng)濟型、動力性的最佳平衡。主要功率覆蓋范圍是170~650馬力。
兩種技術(shù)路線區(qū)別在于后處理技術(shù)，東風(fēng)康明斯SCR后處理裝置優(yōu)勢何在?
在主流市場中，DOC+DPF+SCR后處理技術(shù)是滿足非道路國四排放標準的關(guān)鍵，東風(fēng)康明斯的后處理裝置對主機設(shè)備和終端客戶的影響更小。使用的高效SCR，轉(zhuǎn)化效率可達98%以上，尺寸更加緊湊，便于設(shè)備集成和應(yīng)用。
另一方面，發(fā)動機馬力越大，對SCR轉(zhuǎn)化能力要求越高，尺寸要求越大，但這將導(dǎo)致較高的成本和較高的排氣阻力。因此東風(fēng)康明斯在發(fā)動機端標定層面也進行平衡和優(yōu)化，在維持燃油經(jīng)濟性的同時，減少了原始排放，通過匹配高效SCR技術(shù)滿足排放要求 (東風(fēng)康明斯SCR載體規(guī)格是600/6 配合高效涂層技術(shù)，國內(nèi)普遍試驗的是400/4 ,同樣能力下體積減小約20%)。
高效后處理裝置節(jié)省安裝空間，燃油經(jīng)濟性好，可以實現(xiàn)國三到國四的平穩(wěn)升級，這也是東風(fēng)康明斯針對非道路國四進行的適應(yīng)性開發(fā)，目的是讓SCR的體積、適應(yīng)度、匹配度更好。
市場競爭激烈，開發(fā)緊扣“適應(yīng)性”
產(chǎn)品升級，用戶購買、使用成本上漲，對此，東風(fēng)康明斯是否進行了技術(shù)型“降本增效”?
實現(xiàn)非道路國三到國四的升級，必然帶來初始購置成本的增加。因此，東風(fēng)康明斯在發(fā)動機本身的硬件上做了大量的技術(shù)降本，在保證排放法規(guī)的基礎(chǔ)上，使用戶購買、使用的成本具備競爭力。
研發(fā)初期，我們考慮對發(fā)動機和后處理進行一體化設(shè)計，且同時從系統(tǒng)的角度考慮如何優(yōu)化零部件，例如EGR系統(tǒng)采用集成化設(shè)計、采用更高效的后處理裝置, 來達到系統(tǒng)成本最優(yōu)，并且通過標定的一體化控制，使發(fā)動機系統(tǒng)始終運行在最佳性能和經(jīng)濟區(qū)間。
為降低用戶使用成本，東風(fēng)康明斯將原先400小時的維護保養(yǎng)周期延長至500小時，且進一步優(yōu)化了機油消耗量，使全生命周期成本更節(jié)省，大大提升用戶的感受。
另外，通過發(fā)動機智能診斷，可以提醒終端用戶及時進行維護保養(yǎng)，維修人員快速實施故障排查和維修，讓主機制造商和終端用戶，能夠在成本、收益、設(shè)備持續(xù)開機時間等方面有更好的體驗。
市場競爭激烈，數(shù)字化、智能化已成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢，東風(fēng)康明斯在這一領(lǐng)域有哪些適應(yīng)性開發(fā)與升級?
目前針對非道路國四排放標準，除了原有的技術(shù)儲備，東風(fēng)康明斯在各個層面都進行了完善。
一是數(shù)字化賦能再升級，通過車聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)加持，我們可以在后臺了解發(fā)動機運轉(zhuǎn)情況，通過在運營設(shè)備狀態(tài)的大數(shù)據(jù)分析，例如油耗、動力性等，持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品與技術(shù)，通過發(fā)動機遠程標定功能持續(xù)迭代升級，使發(fā)動機更加聰明的貼合用戶實際使用場景;通過發(fā)動機系統(tǒng)的性能數(shù)據(jù)表現(xiàn)，可以為用戶實施智能診斷和提前預(yù)警，為高效出勤提供保障。
二是智能化控制系統(tǒng)升級，東風(fēng)康明斯非道路國四發(fā)動機配備智慧大腦控制系統(tǒng)，配合發(fā)動機先進的熱管理、燃燒控制，后處理系統(tǒng)深度集成技術(shù)，可以根據(jù)設(shè)備實際使用工況、針對不同轉(zhuǎn)速和扭矩智能調(diào)節(jié)，確保發(fā)動機與后處理始終處于高效節(jié)能的工作區(qū)間，無論高溫、高寒、高原 ，還是低速、低負荷狀態(tài)下，發(fā)揮出最佳的性能優(yōu)勢。
三是產(chǎn)品定制化開發(fā)，從非道路國三到國四專屬定制產(chǎn)品適應(yīng)性開發(fā)，針對不同設(shè)備需求及實際使用工況的輸入，與主機廠合作伙伴通力合作，從硬件匹配設(shè)計、性能試驗、場地測試、PEMS以及電控功能完善等進行優(yōu)化整合，為用戶量身定制實現(xiàn)環(huán)保、經(jīng)濟與效率最優(yōu)表現(xiàn)的動力解決方案。
目前，東風(fēng)康明斯非道路國四發(fā)動機系列產(chǎn)品已就緒，融合了物聯(lián)網(wǎng)、智能化、數(shù)字化等新技術(shù)，以經(jīng)濟高效、節(jié)能環(huán)保、高端智能的數(shù)字化動力產(chǎn)品和專業(yè)服務(wù)助力中國工業(yè)動力配套體系持續(xù)創(chuàng)新，為“雙碳”目標的達成、整機技術(shù)性能的提升貢獻優(yōu)質(zhì)、持久的核“芯”力量。
