联合动力6K系列一款可以升级国六的发动机阜阳

发布时间：2022-07-13 17:49:33

随着国Ⅳ排放标准在国内落地，国Ⅴ排放在各地陆续推行之中，紧随减排之风，另一股提倡高效、快速物流的浪潮又接踵而来，催生了市场对大马力发动机产品的需求，国内的半挂牵引车迅速进入到400马力的时代。联合卡车得益于前瞻性的战略布局，早在2010年就推出了基于欧Ⅵ开发的大马力联合动力6K系列发动机。

联合动力6K系列发动机是玉柴与奥地利AVL联合以DD13/15为基础开发，目前主打K12、K13系列产品，排量从10L~13L，适用柴油/LNG/CNG/甲醇等单一燃料和双燃料，排放可满足欧Ⅵ标准。6K系列发动机推出之初，提出了“最适合中国使用条件”的概念，一方面是适应国内特殊工况和驾驶习惯，另一方面就是针对未来排放标准升级和大马力的需求进行设计。那么在具体的技术上联合动力6K系列发动机究竟做了哪些改进？

耐爆压设计----未来可直接升级成欧Ⅵ

从目前标准来看，国Ⅳ阶段的发动机缸内耐爆发压力需达到160~180bar，国Ⅴ则需要达到180~200bar，而未来要达到欧Ⅵ排放标准，缸内耐爆压要达到200~220bar，这对发动机整体结构设计和用材是极大的考验。耐爆压设计是一项综合性工程，发动机的缸体、缸盖、曲柄连杆机构和配气机构都要进行耐压设计。具体来看，6K发动机缸体采用对称式设计，通过铸铁加强板加强，集成封水圈设计，提高缸套强度及抗变形能力。曲轴采用高强度锻钢，全活塞钢环可大幅降低磨损及变形。配气机构采用高强度凸轮轴及大角度气门设计，使耐磨性好且接触应力降低，承压能力更大。这样一来，6K发动机耐爆压可达到220bar，同步于欧洲欧Ⅵ发动机产品，潜力巨大。将来用户需要升级时，不用更换或改变发动机的结构，不用担心排放标准升级带来的换车压力了。

逆流冷却技术----高效保护发动机

前面提到发动机的耐爆压设计，其实发动机的缸盖是重要的一环，由于缸盖安装在缸体的上部，从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。

逆流冷却技术(Top-DownCooling)采用自上而下的冷却方式，与传统的自下而上式和分层式冷却技术相比，水是从缸盖流入缸体进行冷却，流速更高，冷却效率也更高，尤其能够更好对发动机缸盖进行保护。

采用Top-DownCooling自上而下冷却技术的发动机，缸盖温度较采用传统冷却技术的发动机降低15℃以上，这样可大幅降低发动机缸盖等核心零件的温度敏感性、材料机械强度热衰退性明显下降，对整机刚度、燃烧及适应不同温度工作能力均有明显提升，同时也能承受更高的爆发压力。

压缩式缸内制动技术---提高用车安全

考虑到国内的道路状况，尤其在西南以及秦岭地区，坡段较多，再加上国内司机往往喜欢超载驾驶，对车辆的制动安全是极大的考验。

对此，6K产品采用排气蝶阀+压缩式缸内制动，也是当前国际高制动功率的主流路线，相比国内大量使用排气蝶阀制动以及排气蝶阀+缓释泄气式缸内制动，制动效能大大提升，制动功率高达25kW/L，极大提高了安全性能。压缩式缸内制动的原理很简单，就是通过操作排气门，将发动机气缸内抽至真空状态，产生负功。这种形式的制动器结构相对复杂，但制动效果是最好的。

合理使用发动机制动，对节省车辆的运营成本有很大好处，使用发动机制动可明显减少刹车的使用次数，减少制动摩擦片和轮胎磨损。同时通过发动机制动可以提高对车辆下坡的速度控制，运输的效率也得到有效的提升。再有，使用发动机制动时发动机是不会喷油做功的，还可以达到节油的效果。

顶置凸轮四气门技术---强劲动力的保障

我们可以把气门想象成一个人的肺，当我们进行运动就需要大量呼吸氧气并排出CO2，健康的肺是决定我们运动能力的基础。发动机也是如此，一台发动机进排气的效率是决定其性能好坏的重要因素，由于在发动机正常运转时活塞的运动速度是非常快的，在每分钟3000r/min的转速下，发动机完成每一次进气或排气的时间只有0.04秒，要想在这么短的时间内吸进或排出更多的气体，就要增大进、排气的有效面积。目前国内市场上常见的发动机都是2或3气门，然而随着市场对于大马力发动机需求增多，发动机功率的不断提升，这种结构就难以满足油耗低、排放少的要求了。

四气门发动机的进、排气门都增加到两个，这样气体流通面积更大，进入气缸中的空气越多，燃烧就更充分，效率就更高，在更省油的同时，也为发动机功率的进一步提升奠定了坚实的基础。回过来再说顶置凸轮，通常发动机的凸轮轴安装位置有下置、中置、顶置三种型式，顶置凸轮轴是将凸轮轴放置在气缸盖内，燃烧室之上，这样可以直接驱动摇臂、气门，而不必通过较长的推杆传动。尽管顶置凸轮轴会使发动机的结构更加复杂，但相应发动机的部件要少得多，因此显著减轻了发动机重量，同时也提高了传动效率、降低了工作噪声。

模块化设计----增强功能降低维修难度

模块化革命由美国掀起，很快席卷制造业的各个领域，在发动机领域掀起热潮。

相对较晚，而国内在这一领域属于刚刚起步阶段。模块化用形象一点的方式来比喻，就好像“搭积木”，将原来的一个整体分拆为各个独立的个体，或者将某些零散功能集成为独立化的个体，然后与主体拼接起来。模块化的目标就是提高产品可靠性、便于后续维护保养，通过专业的模块化生产还能降低产品的成本。6K也是国内较早一批采用模块化设计的发动机产品，模块化部件主要包括一体式机油冷却器、进气管集成式缸盖、顶置单凸轮配气机构、集成式前端轮系等。重点是提高产品可靠性、应用热管理技术、改善维修便利性、降低维护成本。比如一体式的机油冷却器，集成了机滤、水泵、节温器于一体，结构紧凑、功能强大，巧妙的进出水布置使得机油冷却器冷却效率更高、水流阻力更低。

通过上述5大技术特点以及其他技术的应用，确保了联合动力6K发动机在保持强劲动力的同时，实现高效节油、耐久可靠，还兼顾了安全性和未来排放升级的需求。