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HPDI发动机采用氧化型催化器,在压缩上止点前用5%的柴油喷入气缸引燃,95%的天然气以300bar的压力喷入到火焰中成为主燃料燃烧做功,由此颗粒物质排放降低70%,CO2降低约20%,达到国Ⅴ排放标准。而柴油机要达到国Ⅴ排放需要采用成本较高的SCR(SelectiveCatalystReduction选择性催化还原系统)。
使用HPDI发动机,经济效益显著。首先,天然气价格低于柴油价格;其次,无节流阀发动机负载控制,节省了燃料的消耗,高压直喷喷嘴根据共轨喷射发动机设计,能够进一步提升性能,降低燃料消耗、排放和噪音。因此,用户的燃料成本可大幅度降低。
就可靠性来说,HPDI发动机零部件与柴油机通用性高,无需改动活塞和发动机本体,其运转形式与柴油机相同,可靠性达到同功率柴油机水平。由于排气温度低,有潜在的更高的可靠性。此外,HPDI发动机无需空燃比的控制,可避免爆震和失火。其热负荷也低于火花塞点燃式燃气发动机。
HPDI发动机保持了与原柴油机相同的功率和扭矩(WP12HPDI蓝擎发动机的额定功率为480hp/2100rpm,最大扭矩为1970N.m/1200~1500rpm),其动力性与柴油机完全相同,比火花塞点燃式燃气发动机功率和扭矩提高20%,可以解决点燃式燃气发动机高原功率不足的问题。
潍柴动力西港公司在此间表示,随着中国节能环保及能源多样化政策的进一步落实,高压直喷天然气发动机在中国将有着不可估量的市场前景。同时,公司正致力于推广该项技术应用于更广泛的天然气发动机平台上,从而推动我国天然气发动机技术的跨越式发展。
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