底特律发布2027款第六代发动机

在位于密歇根州雷德福的底特律工厂，戴姆勒卡车北美公司旗下动力总成品牌Detroit（一家领先的重型卡车发动机和商用车零部件制造商）举办了一场线上线下相结合的媒体活动，正式发布了其新一代（第六代）重型发动机产品组合。新款DD13、DD15和DD16发动机完全符合美国环境保护署（EPA）2027年的排放标准。

第六代发动机系列新增扭矩输出，最高可达 1900 磅英尺。（图片：戴姆勒卡车北美公司）

然而，底特律现场销售工程总监史蒂夫·柯林斯强调，这些新发动机（将适用于所有 Freightliner 和 Western Star 重型卡车）的推出不仅仅是围绕排放变化展开的。

“这不仅仅是一个监管机制，”他说。“客户也能从中获得实实在在的效率提升和利益。”

三个新评级

第六代发动机将沿用第五代平台现有的发动机额定功率，并提供三种新的额定功率。

DD13发动机的额定功率为505马力（1625转/分），扭矩为1750磅·英尺（975转/分）。“这确实填补了一个重要的市场空白，并将对我们持续进军专用设备领域发挥重要作用，”柯林斯说道。“有很多专用设备客户正在寻找500马力左右的发动机，但他们可能还没准备好直接选择扭矩高达1850磅·英尺的发动机。”

此外，DD15发动机还将推出两种专为长途运输应用而设计的新型高效动力版本——在1500转/分时输出425马力和455马力，并在1000转/分时输出1900磅·英尺的扭矩。“这是我们DD15发动机迄今为止输出的最大扭矩，”柯林斯表示，并补充道，这将带来更快的减速和“超快”的反应速度。“这使我们能够以更低的转速运行发动机，使其发挥更大的作用，并充分利用增加的扭矩，从而使驾驶员感觉不到性能上的任何差异。”

第六代发动机将沿用第五代平台的所有发动机额定功率，并新增三款功率规格。（来源：戴姆勒卡车北美公司）

所有发动机，无论排量大小，都将采用2014年首次推出的非对称涡轮增压器，如今经过优化，采用了之前仅用于效率测试的滚珠轴承设计。“它实际上可以更快地达到增压状态，从而为用户带来更好的油门响应，”柯林斯说道。“当我们将其与我们同时添加到涡轮增压器上的简易废气旁通阀（执行器）相结合时，该废气旁通阀可以更精确地控制气流。”

废气旁通阀执行器还能提高制动性能和爬坡能力，在高海拔条件下提供更大的动力。

符合 EPA'27 标准

为了符合美国环保署 2027 年标准中严格的 NOx 要求，第六代发动机将采用与第五代发动机相同的初级后处理系统 (ATS)，并在 ATS 上游增加一个紧凑型预选择性催化还原 (pre-SCR) 系统。

正如柯林斯解释的那样，EPA'27 最具挑战性的部分之一是冷启动和怠速情况，因为此时主 ATS 可能需要额外的时间来加热。“考虑到这一点，我们开发了这种预 SCR 催化剂——使其更靠近热源，从而能够更快地加热 SCR 催化剂，以便在主箱体仍在升温时，高效地转化其上方的 NOx。”

该后处理系统包括一个位于主后处理单元之前的预SCR系统。（图片：戴姆勒卡车北美公司）

“（预SCR系统）在主ATS之前引入DEF（柴油机尾气处理液）。这使我们能够利用废气温度最高的部分，”他继续说道。“这就是为什么它被放置在（主）箱体顶部，并尽可能靠近发动机排气口的原因。”

尽管增加了预SCR系统，柯林斯公司保证不会占用车辆额外的空间。相反，该系统安装在特定卡车车型（49X和114SD）上之前未使用的空间内，因此不会造成空间占用或堵塞问题，并且为专业用户和卡车设备制造商提供了清晰的驾驶室后部改装通道。

为了获得更高的效率，第五代 DD13 专用发动机中使用的热控制阀（在许多情况下，它减少了或消除了停车再生的需要）将被推广到所有第六代发动机中。

“因此，无论您的应用是什么，您都能获得绝对最佳的热管理，以确保我们正确处理排气温度，从而保持后处理系统的正确运行温度，”柯林斯说。

优化效率

其他第六代升级旨在提高效率，以帮助抵消这些与排放相关的变化带来的影响。

“这实际上意味着改善空气流动和燃烧，同时减少摩擦和压力，所有这些都是为了让发动机产生的更多动力真正到达车轮末端，”柯林斯说，“这正是发动机的全部目的——减少沿途的寄生损失。”

例如，重新设计并简化的燃油系统现在采用油润滑高压燃油泵取代了之前的燃油润滑泵，与前几代产品相比效率更高，并且能够实现更高的共轨压力（高达 2500 巴）。“共轨压力的提高使得可以使用简单的非放大式喷油器，这些喷油器在其使用寿命内能够提供更稳定、更高效的性能，”柯林斯说道。

底特律方面指出，非对称进气口的加入增加了涡流，从而更有效地雾化燃油；结合新型燃油喷射器，改善了燃油与空气的混合，实现了更充分的燃烧。此外，凸轮轴采用米勒正时技术降低了压缩功，提高了压缩比，从而提升了发动机的整体效率。

所有第六代发动机，无论排量大小，都将采用带有废气旁通阀执行器的升级版非对称涡轮增压器。（图片：戴姆勒卡车北美公司）

“米勒凸轮轴正时技术使我们能够在压缩冲程的初始阶段让进气门保持更长时间的开启，从而减少压缩所需的总功，”柯林斯说道。“而且，由于我们采用了更小的活塞碗，因此我们能够在实现更高压缩比的同时做到这一点。”

在润滑油方面，新型电子控制可变排量油泵调节流量，使油泵能够满足车辆的不同需求，无论是在长途运输、专用车辆还是区域配送应用中。

“拥有一台能够满足各种应用需求，并能为回路提供适量润滑油的油泵至关重要，”柯林斯说道。“这些改进的真正目的在于降低油耗，减少向回路供油所需的工作量，从而提高效率。”

提高燃油效率

有效的氮氧化物转化需要热量和柴油机尾气处理液（DEF）的结合。因此，柯林斯承认：“由于我们根据法规减少了氮氧化物的排放量，柴油机尾气处理液的消耗量将会增加。但燃料效率的提高将有助于弥补柴油机尾气处理液消耗量的增加。”

他估计，基于第六代发动机所实现的整体效率提升，典型的干线运输应用在驾驶燃油效率方面最多可提高 3%。

戴姆勒卡车北美公司销售和市场营销高级副总裁大卫·卡森表示，这些新一代发动机的目标是确保此类附加价值和创新，而不仅仅是符合 EPA'27 排放标准。

他评论道：“我们在北美，在这个特定的地点，从事发动机业务已有近90年的历史。我们一直在生产商用车领域最好的柴油发动机，我们打算在2027年及以后继续保持这一地位。”

第六代 DD13 和 DD15 发动机将于 2027 年 1 月开始供应，第六代 DD16 发动机将于 2028 年 1 月开始生产。所有底特律发动机均在美国密歇根州雷德福的工厂生产。