FEV集团宣称成功设计出排放低且高效的氢内燃机

近日，总部位于德国亚琛的FEV集团发文宣称成功设计出排放低且高效的氢内燃机。基于在内燃机领域40年的经验，FEV的氢内燃机具有这些创新：氢燃料供应方面的新设计、直接喷射系统的混合物制备、点火系统的调节、改进曲轴箱通风减少氢气累积、优化瞬态性能及低NOx排放、最大化提高抗预点火能力。



氢燃料供应方面的新设计

为了符合现有的安全要求，并且由于需要在喷射器上游提供安全、恒定的压强，氢气对为发动机供油的燃油轨设计提出了独特的要求。”“FEV已经在利用我们的多缸研究引擎设计无压力振荡燃油轨方面获得了深入的专业技术，”Pischinger说，“并且已经成功地将其应用到正在进行的客户项目中，无论喷射系统是端口燃料还是直接氢气喷射。”

直接喷射系统的混合物制备

确保最佳的混合气均匀性会降低氮氧化物排放水平，同时提高发动机效率，FEV使用了已经得到充分证实的3D CFD (电荷运动设计)流程。为了解决氢在注入和混合过程中的独特反应，FEV与德国亚琛工业大学合作，在加压注入室进行了广泛的光学研究。
这一实验结果与FEV的电荷运动工艺相结合，FEV能够优化燃料喷射与电荷运动设计的相互作用，从而确保最佳的混合均匀性。

点火系统的调节

FEV与主要点火系统供应商和火花塞制造商紧密合作,通过发动机测试研究和耐用性测试优化关键部件的性能，特别是氢燃烧发动机。

改进曲轴箱通风减少氢气累积

氢气密度较低会导致氢气在发动机曲轴箱内积聚，从而超过爆炸下限。结合上述所需的低点火能量，可能导致发动机严重损坏。针对这一问题，FEV推出了可消除该风险的解决方案，并应用于所有客户的发动机中。

优化瞬态性能及低NOx排放

为弥补恒定空燃比状况下瞬态响应的滞后，智能发动机控制功能将发动机的可驾驶性与最低的NOx排放相结合。因此，FEV利用其快速控制原型设置开发出适用于氢内燃机的定制软件，从而最大化节省时间。为了在无基础ECU且完全自主条件下运行氢内燃机，FEV甚至提供了完全可控的硬件和软件。

最大化提高抗预点火能力

提前点火是限制氢内燃机达到柴油制动平均有效压力（BMEP）高水平的主要挑战之一。引起提前点火的众多原因之一，很可能是灼热表面积或不受控的润滑油进入燃烧室。

FEV已成功设计出氢气发动机的整体燃烧室和活塞衬套接口，添加正确的润滑油成分，从而得到可靠、排放低且高效的发动机。