JCB使氢气燃烧转化为行动

当涉及到新产品创新,通常可以从中学到尽可能多的从失败中成功。这无疑证明了氢内燃机技术的发展。许多尝试在90年代产生一个工作模型,76年技术论文描述工作,更重要的是,没有什么在指向未来的开发工作在正确的方向上。必威体育如何

“我们研究了76篇论文,实验通过大学,顶级公司,wh-at我们意识到我们到达终点时,大多数的这些引擎转换,”Tim Burnhope说,JCB首席创新和增长。最努力试图把氢涉及到现有火花点火引擎。“你不会把汽油柴油发动机和预期的工作。这正是人们一直在做氢。

“问题是燃烧可能是高压,高温。燃料可能是太丰富了。所以,结果相当可怜。”

解剖研究后,JCB工程师确定了11个主要需要解决的技术难题。Burnhope说,其中大部分回到如何燃烧氢首先,包括需要燃烧以低得多的温度和压力,在一个非常瘦的氢在空气中。

”得到空气的大内容的唯一途径是涡轮增压器非常强大,可以将更多的空气通过系统,“Burnhope说。必威体育如何“在90年代,这些涡轮增压器并不可用,所以大部分人做实验没有能力改变注射过程或涡轮增压器过程提供空气…,他们肯定没有一件事是计算能力能够模拟运行。”

快进几十年2020年这样的障碍不复存在。与在德国亚琛大学密切合作,JCB利用可用的计算机模拟技术来确定精确的元素的压缩比,温度、压力和fuel-to-air混合要求——导致Burnhope描述为“一个了不起的突破。”

氢燃烧原理

突破是“采用氢燃烧的解决方案,”大约70%的引擎出现一样的柴油。

“从本质上讲,从顶部的块…这是完全相同的特点,所以发动机给相同的输出,“Burnhope说。“我们所做的真的是脱下今天的燃烧过程,把一种新的燃烧过程上面。”

专有氢燃烧过程结合了新缸头和一个港口燃油喷射系统,确保适当的气体的通道,而不是液体,进入发动机。可变几何涡轮增压器是利用迫使空气进入气缸,然后用来点燃火花点火燃料混合物。

“条件是这样的,我们需要用火花点燃,“保罗麦卡锡说,JCB首席工程-氢发动机的性能、控制和集成。使用的火花塞还必须能够经得起严酷的越野环境。

因为燃烧发生在较低的温度下,JCB的氢燃烧方案结果与零二氧化碳排放更清洁燃烧。唯一的输出排气蒸汽-水的内容必须被小心地管理以防止污染机油或导致某些金属脆化。

今天“燃烧生成水,但多一点(氢)由于燃烧方法,”麦卡锡说。必威体育如何“解决这是现成的材料科学技术的演进,涂料、不锈钢,以避免腐蚀,但也…油。”

JCB目前正在开发一个专门的混合油和添加剂水污染风险降到最低。

几乎看不见的运营商

4.8 L氢内燃机开发的JCB符合其柴油一样的足迹。“发动机外形尺寸和安装是一样的。我们使用相同的冷却包,相同的底盘,同样的位置,”Burnhope表示。“发动机是完全可以互换。”

服务在很大程度上是相同的。“我有信心在整个经销商网络服务的机器……它的几乎相同的引擎。唯一的区别——四个火花塞和工作如何应对清洁(无碳)石油,”Burnhope说。

操作更改几乎难以察觉。“那些敏锐的耳朵会注意到细微差别,燃烧噪声。你会注意到稍微柔和燃烧带来的火花点火,”Harper Lee说,首席工程师——电气化,JCB。“但除此之外,它开始运行时,今天一模一样的产品。它是有效的无形的运营商。”

这是一个从一开始的关键标准。“我们很清楚我们的引擎设计团队,我们的产品销售结束时,该解决方案将是相同的,“Burnhope说。“我们燃烧工作然后我们精制提炼我们有低端扭矩完美,如果不是略好…

“如果你跳到一个氢反铲,作为运营商,没有区别——直到你走到燃料的机器。”

代替柴油罐,运营商将找到一个汽车,碳composite-wrapped氢燃料箱,是建立一个分部装配模块。坦克商店然后轻轻倒出氢发动机在低压力。

尽管油箱和燃油的差异,JCB正在努力使加油过程很大程度上与传统的现场加油。它甚至开发自己的移动氢加油机。

“一个关键元素,氢给我们在电力或其他燃料来源,真的,是补给的速度,”哈珀说。“我们可以调整的油箱典型客户,和那些大量使用的客户可以在几分钟内补充。”

下一个步骤

JCB的氢内燃机在多个设备的安装和工作,和预生产发动机滚动JCB的专用生产线电力系统厂在德比郡,英国。

“第一步是让发动机工作。我们做到了这一点。第二步是让机器来执行,我们几乎做到了。第三步是验证引擎和机器让他们生产的水平,和我们到现在很多机器启动和运行,“Burnhope说。

“我们已经建立了50氢发动机,”麦卡锡说,“这不是一个科学实验。这是真实的。这是发生…我们已经证明了我们的生产技术[它]将准备建立。”

目前,公司正与关键客户教育和灌输信心。“关键客户希望时间能够理解产品,但更重要的是,他们现在开始计划零工作地点可能会是什么样子,”Burnhope说。必威体育如何

JCB也将显示引擎首次在国际舞台在IFPE ConExpo 2023。“我们真正想做的是共享技术,我们想传递信心,“Burnhope说。“这是一个壮观的世界去解决方案零,更快。”

氢combustion-powered可以使用机器,服务和销售第二人生以完全相同的方式,在任何地方氢被采用,他补充说。“我们相信…人采用技术负担得起的时候,当今天是类似于他们使用。

“我想我们会突然卖成千上万的机器一天吗?可能不会。这将是一个有点像电动的机器。客户想要试一试。他们想要评估他们。他们想获得信心。

“所以,我猜他们会开始以机器为零的网站,在一到两年内,这种信心会增长很快。我们有信心,因为我们的快速增长。”