В связи с устойчивыми решениями в области привода сельскохозяйственной техники MAN Engines представляет MAN H4576. Этот недавно разработанный водородный двигатель внутреннего сгорания основан на проверенной двигательной базе дизельного двигателя D3876. Обладая впечатляющей мощностью 500 л.с. (368 кВт) и рабочим объемом 16,8 литра, MAN H4576 открывает широкий спектр возможностей для обезуглероживания машин в полевых условиях и вне дорог. "Водородные двигатели внутреннего сгорания являются многообещающим подходом к ускорению обезуглероживания внедорожных двигателей. Как только рынок будет готов, MAN Engines предложит индивидуальные решения ", - подчеркивает Микаэль Линднер, глава MAN Engines.
Основой MAN H4576 является известный дизельный двигатель MAN D3876. В новом водородном двигателе используется около 80% его основных компонентов, таких как картер, коленчатый вал, шатуны, а также контуры охлаждения и подачи масла, включая насосы, масляный поддон и фильтр. Практически идентичные размеры двух двигателей внутреннего сгорания облегчают производителям машин их интеграцию в существующие концепции транспортных средств.
Однако важным изменением является увеличение диаметра отверстия со 138 мм до 145 мм, в то время как ход поршня остается неизменным на уровне 176 мм. Эта модификация с увеличенным рабочим объемом на 16,8 литра по сравнению с 15,3 литрами дизельного двигателя MAN D3876 необходима ввиду более низкой удельной мощности водородных двигателей для достижения целевой мощности. Значительные модификации были внесены в компоненты подачи и сгорания водорода, систему управления двигателем и систему контроля выхлопных газов:
Система подачи водорода в MAN H4576 включает систему новых трубопроводов низкого давления и направляющую, которые снабжают инжектор необходимым количеством водорода (химически: H2). Точное регулирование давления используется для дозирования потребности в водороде для обеспечения эффективного сгорания и оптимальной подачи топлива в двигатель. Водородная форсунка используется для непосредственного впрыска под низким давлением с давлением впрыска до 40 бар. Он устанавливается непосредственно в камере сгорания для повышения производительности и улучшения реакции двигателя. Специально настроенная система зажигания учитывает эти свойства и обеспечивает надежное и контролируемое искровое воспламенение водородной смеси. Среди прочего, специально разработанный блок управления двигателем контролирует подачу водорода и воздуха, регулирует впрыск и зажигание, а также непрерывно регулирует параметры двигателя для обеспечения безопасного и эффективного сгорания топлива. По сравнению с дизельным двигателем, для водородного двигателя внутреннего сгорания требуются новые поршни и вкладыши, поскольку диаметр поршня был увеличен до 145 мм. При 500 л.с. (368 кВт) увеличенный рабочий объем обеспечивает производительность, аналогичную производительности дизельного двигателя MAN D2676 объемом 12,4 литра. Новый турбонаддув обеспечивает оптимальную динамику и помогает снизить расход топлива.
Единственными значимыми выбросами, которые образуются в качестве потенциальных побочных продуктов сгорания H2 и могут в значительной степени попасть в выхлопные газы, являются оксиды азота (NOx). Чтобы свести это практически к нулю, MAN Engines полагается на усовершенствованный процесс сгорания и отлаженную систему доочистки выхлопных газов. Сочетание водородного двигателя внутреннего сгорания и доочистки выхлопных газов соответствует стандартам ЕС Stage V и автомобиля с нулевым уровнем выбросов (ZEV).
При разработке MAN H4576 компания MAN Engines воспользовалась своим обширным опытом в области технологии водородных двигателей и ноу-хау в области газовых двигателей для широкого спектра применений. Еще в 1996 году компания MAN представила автобус на водородном топливе на выставке Hannover Messe. Этот городской автобус SL 202 приводился в действие двигателем, работающим на природном газе, который был модифицирован для работы на водороде. "Мы очень рано начали заниматься экологически чистыми приводами. Мы и сегодня извлекаем выгоду из этой новаторской роли в области технологий ", - говорит Вернер Кюблер, руководитель инженерного отдела MAN Engines.
Водородный двигатель внутреннего сгорания MAN H4576 может быть быстро выведен на рынок благодаря существующей технологии. Компания Kässbohrer Off-Road Vehicles является пионером в области экологически чистых приводов для внедорожных транспортных средств в сотрудничестве с MAN Engines. В их автомобиле PistenBully 800, который будет представлен в 2023 году, в его конструкции уже учтено, что в будущем будет место для водородного двигателя внутреннего сгорания - MAN H4576 – и что будут доступны соответствующие интерфейсы. Однако двигатель MAN H4576 также показывает, что водород необязательно использовать исключительно в качестве единственного топлива. Разработанный как двухтопливный двигатель, он может использоваться в сочетании с обычным дизельным топливом или альтернативными видами топлива, такими как HVO. Успешным примером этого является двенадцатицилиндровый V-образный двигатель MAN D2862, который с середины 2022 года используется в качестве водородного двухтопливного двигателя для снабжения ветряных электростанций Hydrocat 48. Кроме того, MAN Engines в настоящее время разрабатывает стационарный водородный двигатель – MAN H3268 - для комбинированного использования тепла и энергии на теплоэлектростанциях.
источник: https://www.man.eu