Dalian CRRC и AVL List разрабатывают новую линейку дизельных двигателей

27 Янв 2020

Китайская Dalian CRRC Diesel Engine и AVL List вместе разрабатывают линейку высокоскоростных дизельных двигателей для продажи в Китае, но также обладающую «высоким потенциалом» для востребованности на экспортных рынках.

Crrc Dalian

Dalian CRRC и AVL List разрабатывают новую линейку дизельных двигателей

Первый двигатель – 16-цилиндровый D180 обладает диаметром цилиндра 180 мм и ходом поршня 215 мм. D180 был разработан для установки на локомотивы, но в линейку также входят версии на 8, 12, 16 и 20 Вольт, которые можно использовать в крупноразмерных установках для судов и электрогенераторов.

С самого начала разработок и по ходу всей работы над проектом особое внимание уделялось стандартизации компонентов для облегчения дальнейшего запуска двигателя в производство, отметил Томас Каммердинер, старший инженер AVL. Были также применены решения, позволяющие двигателю отвечать требованиям различных рынков. Конечным результатом стал, по словам Каммердинера, «высокомощный двигатель мирового класса».

При проектировании двигателя учитывались такие факторы, как монтажные размеры, вес и эффективность, и D180, к примеру, обладает компактным картером и одинарной зубчатой передачей. Строгие требования к компоновке при установке двигателя на локомотив установили ограничения размеров и веса двигателя – 12 500 кг.

Конфигурация с 90-градусным развалом блока цилиндром стала лучшим компромиссным вариантом, благодаря которому обеспечивается компактная компоновка с учетом пространства, необходимого сверху двигателя для демонтажа и доступа к компонентам систем турбонаддува и нейтрализации выхлопных газов. Головка блока цилиндров спроектирована для пикового давления в камере сгорания в 250 бар. Охлаждение обеспечивается за счет двухэтапного доохладителя и двухэтапного промежуточного охладителя, которые скомпонованы с запатентованной AVL системой охлаждения головки блока цилиндра TDC (Top-Down Cooling).

По словам Каммердинера, для соответствия стандартам EU3B и EU3A, а также обеспечения необходимого расхода топлива – 159г/ кВт.ч – был применен ряд технологий, таких как двухэтапный турбонаддув, система впрыска топлива коммон-рейл с давлением до 2 220 бар и сверхпрочная система сжигания топлива.

Система нейтрализации выхлопных газов разрабатывалась с учетом требований национальных и мировых стандартов, таких как EU Stage 3B, US EPA Tier 4 и IMO3, а ее проектирование осуществлялось параллельно с разработкой двигателя, после чего были проведены совместные тестирования. Хотя изначально D180 предназначен для монтажа на локомотивы, модульная конфигурация системы нейтрализации газов позволила провести тесты с использованием дизельных катализаторов окисления, системы избирательной каталитической нейтрализации газов и сажевых фильтров, а также их комбинации. «Установка системы нейтрализации газов на локомотив может быть действительно сложной задачей», - подчеркнул Каммердинер.

Двигатель V16 для ведущего локомотива уже успешно прошел необходимые испытания на требования к эмиссиям (стандарты EU3A EU3B) и надежности (UIC100 и ORE360). По словам Каммердинера, тесты по стандарту EU3A были пройдены без необходимости в системе нейтрализации выхлопных газов. Для испытаний по стандарту EU3B нейтрализаторы понадобились – для снижения выбросов оксида азота, но была установлена только система селективной нейтрализации (SCR). Целью испытаний было доказать, что один только модуль SCR способен обеспечить выполнение необходимых требований, а дополнительная установка фильтров двух других типов позволит двигателю выйти на экспортные рынки.

Для D180 была выбрана модульная, масштабируемая и интегрированная система контроля двигателя DriveCOM от Hoerbiger.

На 2020 год запланированы полевые испытания, а также выпуск двигателя V20. Отдельные версии двигателей V8 и V12 должны выйти на рынок в 2021 году, после чего продолжится диверсификация линейки для других областей эксплуатации.

Завод локомотивов CRRC Dalian Co. Ltd. был открыт в 1899 году в Даляне (Китай). Основная продукция компании – подвижной железнодорожный состав и сопряженные детали, а ее мощности составляют порядка 600 локомотивов и 300 вагонов для метро в год. С 2012 года CRRC Dalian выпустила более 500 локомотивов с высокоскоростными крупноразмерными двигателями.