Ngay cả những động cơ hạng nặng cũng cần được đưa lên băng thử để xác minh chất lượng khí thải cần thiết tại mỗi điểm vận hành và mức tiêu hao nhiên liệu giảm của nó. Từ ngày 27 tháng 5 đến ngày 2022 tháng XNUMX năm XNUMX, HỆ THỐNG & LINH KIỆN, diễn ra trong khuôn khổ hội chợ thương mại Agritechnica ở Đức, sẽ giới thiệu sự tối ưu về hiệu quả sử dụng nhiên liệu trong thế hệ động cơ địa hình mới nhất. Các nhà cung cấp công nghệ sẽ triển lãm tại Hanover cung cấp năng lực hệ thống mở rộng, bao gồm công nghệ phun và xử lý khí thải thông minh cho động cơ diesel, diesel sinh học hoặc khí đốt hóa lỏng.
(ĐLG) Mặc dù động cơ đốt trong, đặc biệt là động cơ diesel, được nhiều người coi là đang trên bờ vực tuyệt chủng trong các cuộc tranh luận công khai, nhưng chúng vẫn chưa hoàn thiện trong lĩnh vực đường cao tốc, nơi chúng thể hiện tính khả dụng cao, độ tin cậy và chi phí vận hành thấp đã được chứng minh tuổi thọ ngay cả trong những điều kiện khắc nghiệt nhất. Ngoài các yếu tố đặc thù của ngành, đặc biệt là hiệu quả và các yêu cầu pháp lý để giảm thiểu chất ô nhiễm là động lực công nghệ. Những tiến bộ đạt được trong việc phát triển động cơ nhằm tối ưu hóa máy làm việc di động về mức tiêu thụ nhiên liệu và khí thải sẽ là một trong những chủ đề trọng tâm của SYSTEMS & COMPONENTS, sẽ diễn ra lần thứ năm song song với Agritechnica ở Hanover, Đức.
Giảm phát thải ở đầu ra cao
Hầu như tất cả các nhà cung cấp động cơ đốt trong thông thường sẽ có mặt tại công ty tại Hanover với một loạt các giải pháp để cho phép khách hàng OEM tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về khí thải theo Châu Âu Off-Highway Stage V và US Off-Highway Tier 4 cuối cùng. Nhiều phát triển mới này luôn theo đuổi nguyên tắc giảm kích thước: các bộ phận đã được kiểm chứng cho việc phun nhiên liệu (hệ thống đường sắt chung), quản lý động cơ và không khí cũng như khí thải sau xử lý cùng với các động cơ nhỏ hơn tạo thành các nhà máy tiết kiệm nhiên liệu.
Các nhà cung cấp đang rất chú ý đến tính mô đun của hệ thống động cơ của họ. Các thành phần có khả năng lắp linh hoạt cho phép các tùy chọn cài đặt khác nhau và tích hợp hệ thống phù hợp với yêu cầu. Các phiên bản khác nhau, ví dụ, do các bộ phận gắn quạt và bộ truyền động bằng dây đai, nắp đậy đầu xi lanh và chảo dầu làm bằng nhựa và nhôm, cho đến và bao gồm cả bộ tăng áp với điều khiển áp suất xả hoặc nạp với hình dạng tuabin thay đổi. Trái ngược với các động cơ diesel, động cơ chạy bằng khí tự nhiên được trang bị hệ thống tuần hoàn khí xả được làm mát. Để tuân thủ các quy định về khí thải, động cơ được lắp đặt hệ thống xử lý khí thải sau bao gồm bộ lọc hạt diesel (DPF), khử xúc tác chọn lọc (SCR) và bộ chuyển đổi xúc tác oxy hóa diesel (DOC).
Với biomethane để di chuyển trung tính với khí hậu
Tuy nhiên, các yêu cầu khác nhau được thực hiện đối với máy móc di động như xe ben, máy xúc di động, máy kéo hoặc máy gặt đập liên hợp cũng có nghĩa là không có giải pháp động cơ chung. Trong bối cảnh này, cởi mở với công nghệ sẽ là từ khóa quan trọng tại HỆ THỐNG & LINH KIỆN khi đánh giá danh mục động cơ. Bên cạnh động cơ diesel, một loạt các khái niệm khác như hybrid song song, bộ mở rộng phạm vi, plug-in hybrid và hệ thống điện hoàn toàn do đó cũng sẽ được giới thiệu tại nền tảng B2B ở Hanover. Tập trung bổ sung tại hội chợ thương mại sẽ được đặt vào các nhiên liệu thay thế, nhằm mục đích tạo thuận lợi cho việc di chuyển trung hòa với khí hậu. Trong số những động cơ khác, động cơ khí tự nhiên được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng địa hình trong máy nông nghiệp và xây dựng cũng sẽ được trưng bày. Trong điều kiện vận hành thực tế, những động cơ này tạo ra ít carbon dioxide hơn khoảng XNUMX% so với động cơ diesel.
Trong quá trình này, việc sử dụng biomethane ngày càng được chú trọng trong nông nghiệp, thể hiện qua New Holland T6 Methane Power - máy kéo sản xuất số lượng lớn đầu tiên trên thế giới chạy bằng 100% khí methane. Bên trong, động cơ 6.7 xi-lanh của FPT Industrial với dung tích 2021 lít sử dụng khí nén (CNG), hóa lỏng (LNG) hoặc khí tự nhiên tái tạo (biomethane) và tuân thủ tiêu chuẩn khí thải giai đoạn V của EU, nhờ việc sử dụng một bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều. Những chiếc đầu kéo đầu tiên dự kiến được giao trong vài tháng tới của năm 2, với số lượng đơn đặt hàng trước ấn tượng sẽ được sản xuất và giao trong năm nay. Trong tương lai, sẽ có thể tiếp nhiên liệu tại nhà máy khí sinh học của chính trang trại, với điều kiện phải có sẵn máy điều hòa khí tương ứng. Nếu cây lên men thêm phân lỏng hoặc phân rắn, sự cân bằng COXNUMX thậm chí có thể âm.
Nhiên liệu tổng hợp như một lựa chọn mới
Nhiên liệu tổng hợp cung cấp một giải pháp tiềm năng trong kịch bản không carbon mà cho đến nay tương đối bị bỏ qua. Những nhiên liệu như vậy có thể được sản xuất bằng cách sử dụng điện tái sinh. Ưu điểm chính của các loại nhiên liệu điện tử chuyển từ năng lượng sang chất lỏng này là mật độ năng lượng cao của chúng, đặc biệt là khi so sánh với các hệ thống pin. Nền tảng của điều này là, trong khi các phương tiện thương mại nhỏ sử dụng trong nông nghiệp có thể được chạy điện hoàn toàn, đây là một thách thức rất lớn đối với các máy làm việc di động hạng nặng. Điện khí hóa một phần hệ thống truyền động song song với các động cơ nhỏ hơn chạy bằng nhiên liệu tổng hợp là một khả năng để đạt được mức giảm CO2 có liên quan. Một ví dụ về điều này là metanol, được sản xuất tái sinh, có thể được sử dụng như một chất thay thế cho khu vực đường cao tốc. Thách thức do nhiên liệu điện tử đặt ra là yêu cầu của chúng đối với điện tái sinh cho quá trình điện phân trung hòa CO2 và hiện tại điều này không có đủ số lượng. Khía cạnh quan trọng này trên con đường hướng tới một tương lai trung hòa với khí hậu sẽ được thảo luận bởi các kỹ sư và chuyên gia trong diễn đàn chuyên gia 'Phòng chờ tương lai' tại SYSTEMS & COMPONENTS.
Trong một thời gian dài, hydro đã đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển các khái niệm lái xe trung hòa CO2 trong lĩnh vực đường cao tốc. Quá trình chuyển đổi phức tạp của các dạng năng lượng khác thành hydro dường như quá phức tạp để đạt được mục tiêu. Tuy nhiên, kể từ khi Liên minh Châu Âu khởi động 'Liên minh Hydro sạch Châu Âu' (ECH2A) vào tháng 2020 năm XNUMX, trọng tâm của ngành đang ngày càng chuyển sang chủ đề này, và không phải không có lý do chính đáng vì hydro được sản xuất tái sinh không chỉ thích hợp làm nhiên liệu cho pin nhiên liệu mà còn cũng có thể được sử dụng trực tiếp trong động cơ đốt và tuabin khí. Vì hydro là nhiên liệu không chứa carbon nên chỉ phát sinh lượng khí thải tối thiểu chủ yếu từ dầu bôi trơn bị đốt cháy. Nhờ nhiệt độ khí thải thấp, đầu ra oxit nitơ đã ở dưới giá trị giới hạn, ngay cả khi không có khí thải sau khi xử lý. Hoạt động hiệu quả, gọn nhẹ cũng mang lại lợi thế tiêu thụ so với động cơ đốt trong thông thường.
Động cơ hydro đang tăng tốc
Vậy hệ thống truyền động hydro lý tưởng cho máy xúc trông như thế nào? HỆ THỐNG & LINH KIỆN nhằm mục đích trả lời câu hỏi này với sự thích nghi của động cơ và động cơ turbo cần thiết để đạt được điều này. Nhà sản xuất động cơ Deutz đã giới thiệu một mẫu thử nghiệm như một giải pháp thay thế cho công nghệ pin nhiên liệu: TCG 7.8 H2. Biến thể hydro của động cơ sáu xi-lanh thẳng hàng cho máy nông nghiệp cũng có thể được sử dụng trong nhiều cấu hình hybrid khác nhau kết hợp với hệ truyền động điện. Công thức thành công cho động cơ đốt không CO2 bao gồm phun hiệu quả, đốt cháy nhẹ, tuần hoàn khí thải, tăng áp và một bộ chuyển đổi xúc tác hydro đặc biệt. Một dự án đang được thực hiện tại Institut für Kolbenmaschinen (Viện Động cơ Piston) tại Viện Công nghệ Karlsruhe (KIT) cũng là một ví dụ điển hình trong bối cảnh này. Nó đang nghiên cứu tiềm năng của các phương pháp đốt trong tương lai bằng cách sử dụng ví dụ của các loại xe thương mại hạng nặng. Để làm điều này, trong giai đoạn đầu tiên, hydro được bơm vào ống nạp của động cơ và sau đó, sau khi chuyển đổi động cơ, trực tiếp vào xi lanh. Thông qua quá trình này, Giám đốc Viện, Giáo sư Thomas Koch và nhóm các nhà khoa học của ông có thể phân tích ảnh hưởng của sự hình thành hỗn hợp đến quá trình cháy. Mục đích là để thiết lập lộ trình công nghệ trong tương lai cho hệ thống truyền động xe thương mại trên cơ sở này và xác định những thách thức kỹ thuật liên quan đến việc triển khai động cơ hydro.
Sự kết hợp động cơ của tương lai
Khả năng vận hành của các loại xe địa hình hiện đại dựa trên sự vận hành chính xác và đáng tin cậy của động cơ. Động cơ diesel sẽ vẫn là động cơ được lựa chọn trong hỗn hợp công nghệ trong tương lai gần, nhưng hiện tại nó đã có sự cạnh tranh. Dù là khí đốt, hybrid hay điện, liên quan đến chủ đề HỆ THỐNG & LINH KIỆN hướng dẫn là 'Hiệu quả xanh - lấy cảm hứng từ các giải pháp', các giải pháp được trưng bày tại Hanover sẽ giúp thống nhất các yêu cầu của thị trường và các quy định về khí thải.
HỆ THỐNG & LINH KIỆN diễn ra trong Agritechnica, hội chợ thương mại lớn nhất thế giới dành cho máy nông nghiệp, tại Hanover, Đức, từ ngày 27 tháng 5 đến ngày 2022 tháng XNUMX năm XNUMX.Giảm lượng khí thải và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu: các khái niệm động cơ mới cho các ứng dụng ngoài đường cao tốc kết hợp hiệu suất với bảo vệ khí hậu