美国西南研究院的科研团队近日宣布,他们成功研制出一款适用于中型商用卡车的氢能发动机。这款发动机采用与传统燃料电池不同的技术路径,通过气缸内直接点火燃烧氢气,并借助活塞运动输出机械动力,其性能表现可与柴油发动机相媲美。
研究团队负责人Qilong Lu介绍,项目初期以单缸发动机为实验平台,重点攻克燃烧过程优化与喷射策略设计两大难题。在完成基础验证后,科研人员逐步扩展至多缸发动机开发,并针对性解决了早燃现象和燃烧稳定性等关键技术瓶颈。
为提升发动机动力性能,团队特别配置了涡轮增压系统,通过增加进气量使扭矩输出达到柴油发动机水平,特别强化了低转速区间的动力响应。在进气系统设计上,研究人员采用全新气道结构,配合内部流场优化,显著提高了空气流通效率。
在燃料混合控制方面,该发动机搭载了特制的大尺寸进气门和专用氢气喷射装置,确保气缸内形成最佳空燃比。配套开发的智能控制系统可对燃料喷射、点火时刻、增压压力等参数进行毫秒级精准调控,实现燃烧过程的动态优化。

