电力进步峰会奖旨在表彰推动行业发展的创新产品和幕后人员。在本系列文章的第一部分（共两部分）中，我们将介绍荣获2024年奖项的产品。
近年来，涌现出一系列旨在减少或消除排放、提高燃油效率和/或改善工作场所性能及安全性的创新技术。这些技术构成了年度“动力进步峰会奖”评选活动的核心内容。
2024年“电力进步奖”获奖者。（图片：Eason Photography）今年，我们不仅表彰了一些新技术和推出这些技术的公司，还向幕后那些为开发这些技术以及在技术离开生产车间后提供支持的人们致敬。
在本系列文章的第一部分中，我们将概述由我们杰出的独立评审团评选出的2024年度新产品奖获奖名单。第二部分将重点介绍年度最佳非公路产品应用奖、年度最佳发动机经销商奖和年度最佳产品开发团队奖的获奖者。
要了解有关奖项和评审团的更多信息，请访问 PowerProgressSummit.com。
年度成就奖
约翰迪尔的附件管理技术首次在年度控制系统/监控解决方案类别中获得认可，并在评委从该类别获奖者中选出最高奖项时脱颖而出。
附件管理器技术可作为 330、331 和 333 P-Tier 机型的升级选项，并作为 334 和 335 P-Tier 机型的标准配置。该技术通过为约翰迪尔附件预设流量和压力，消除确定最佳附件性能参数时的猜测。
约翰迪尔335 P-Tier紧凑型履带装载机上的附件管理技术。（图片：约翰迪尔）该软件内置了一系列预加载的附件设置，这些设置是使用约翰迪尔设计的附件时推荐的最佳性能配置。选择附件后，机器将自动使用这些参数进行设置。
操作过程中，可通过驾驶室内的显示屏选择属具。显示屏上会显示三个最重要的性能参数、液压压力表以及属具图像，以便快速识别。
全新设计的操纵杆控制器预装了特定附件的控制指令。操作人员无需将手从操纵杆上移开即可启用或禁用功能，也无需使用其他按钮或开关来正确控制附件。所有操作均可直接在操纵杆上完成。
附件管理器允许操作员保存附件设置并根据需要加载新设置，显示屏上最多可显示 20 个特定附件。此外，该系统还对某些机器设置进行限制，防止选择诸如更高的压力或更高的流量等可能导致约翰迪尔附件出现问题的选项。
评审团对这项“智能连接”技术印象深刻，称其为一大进步。
“正如你所知，新一代操作员的成长经历与前几代操作员截然不同，”一位评委指出。“拥有智能附件之类的东西不仅能让操作员的工作更轻松，还能让工作更安全。”
“希望这能为不在驾驶室内的人们带来更高层次的安全保障，”他补充道。
年度最佳发动机
今年是该类别竞争最激烈的一年，评委们难以从众多候选产品中选出最终赢家。最终，卡特彼勒的C13D柴油发动机脱颖而出。
卡特彼勒C13D 13升柴油发动机。（图片：卡特彼勒）这款13升C13D直列六缸柴油发动机专为重型非公路应用而设计，旨在实现最佳的功率密度、扭矩和燃油效率。它提供8种功率等级，从456马力到690马力（340千瓦到515千瓦），峰值扭矩高达3200牛·米。与同功率级别的前代卡特彼勒发动机相比，功率提升了20%，低速扭矩提升了高达25%。
C13D 将满足欧盟第五阶段和美国环保署第四阶段最终版等排放标准较高的地区的排放要求，同时也会提供适用于排放标准较低国家的型号。卡特彼勒指出，通过模块化和减少组件，其架构能够节省空间，从而适应未来美国和欧盟排放标准升级带来的配置调整，而无需重新布置客户的连接点。此外，其核心架构也为未来开发天然气和氢燃料功能做好了准备。
卡特彼勒公司断言，C13D 平台可提供与其现有 13 升、15 升和单涡轮增压 18 升平台相当的功率和扭矩，使 OEM 能够缩小发动机尺寸，同时简化设计和组装。
工程师计划在 2025 年推出早期 OEM 试点产品，工业版本的生产计划于 2026 年开始。
评委们在评选C13D发动机为年度最佳发动机时，赞赏其简化的设计充分考虑了装配的便捷性。他们还指出该发动机具有高功率密度和扭矩，并注重可持续性，例如可兼容生物柴油燃料。
年度最佳发动机技术
在选择该类别的获胜者时几乎没有犹豫：康明斯气门传动技术公司为 X15 HELM 发动机平台设计的气门传动装置。
康明斯气门传动技术公司提供的X15 HELM发动机平台气门传动系统。（图片：康明斯）新型气门机构被誉为“康明斯生产过的最先进的气门机构系统之一”。它由康明斯气门机构技术（CVT）团队开发，该团队是在2022年收购Jacobs Vehicle Systems后成立的。
康明斯HELM平台的一项基本原则是其基础发动机可兼容多种燃料类型，该奖项申请书指出。申请书还补充道：“为任何客户开发配气机构都需要付出相当大的努力，但开发一种面向未来、采用多种技术、适用于不同市场、排放法规和燃料类型的配气机构，则更胜一筹。”
该发动机的配气机构采用模块化设计，旨在打造一个灵活的发动机平台，以应对日益严格的排放标准和定制化需求。它配备了压缩释放式杰克制动器，必要时可升级为雅各布斯高功率密度（HPD）二冲程制动器，以提高制动性能。该系统还包含气缸停用保护功能，并集成了液压挺杆（HLA）和可变气门驱动等技术，这些技术将应用于使用天然气和氢气等替代燃料的X15发动机衍生型号。
双顶置凸轮轴结构能够更好地布置进气口和气门，从而提高发动机的进气效率。
一位评委在评论这款新型气门机构荣获该类别奖项时指出：“其制造工艺简单，能够根据客户的任何需求进行调整，这也有助于其面向未来，因为替代燃料仍在不断发展。”另一位评委补充道：“他们的设计策略使其能够极其灵活地适应市场需求。”
年度最佳动力总成产品
在开发 eSP502+PTO 电动变速器的过程中，德纳的跨职能团队致力于设计一款可持续的全电动传动系统。最终成果是一个灵活的平台，旨在支持建筑和物料搬运应用的电气化，并可利用额外的液压工作功能——所有功能集成于一体。
eSP502+PTO 电驱动变速箱结合了双电机两速动力换挡变速箱和独立可控动力输出装置 (PTO)。该系统可提供 200 kW 的持续动力输出，峰值功率可达 250 kW，并支持两侧动力输出连接，方便四驱系统安装或提升车辆集成灵活性。
该系统由 Dana 的传动系统控制单元控制，该控制单元提供一系列功能，以优化驾驶员在驾驶应用和控制与 PTO 连接的液压功能时的体验。
系统中新增的动力输出装置 (PTO) 旨在为原始设备制造商 (OEM) 提供灵活性，使其能够在车辆层面降低安装的电力功率。通过对 Dana 系统电机的可控利用，PTO 可管理所需的功率，从而在大多数应用中独立驱动工作部件和车轮。在需要最大牵引力的极端情况下，可以断开 PTO，使两个电机的全部安装电力都输送至传动系统。
PTO 子系统的概念设计正在进行中，计划于 2025 年第一季度制造首批原型，并计划在 2025 年进行验证，包括在 Dana 测试设施进行车辆集成。
评委们在选择这个参赛作品时，特别欣赏该系统解决了不同的功能，将驾驶性能和动力工作功能方面融合在一起。
年度电气化技术
评委们在评选丹佛斯 Editron ED3 车载充电器为该类别优胜者时指出，设计一款 43 千瓦交流充电器并非易事。
丹佛斯 Editron ED3 车载充电器。（图片：丹佛斯电源解决方案）正如丹佛斯在其获奖申请中所指出的，典型的电动汽车车载充电器可提供 22 千瓦的功率。对于使用交流充电器的重型车辆或机械而言，充电时间可能长达 15 至 18 小时——对于夜间充电来说时间过长。虽然直流充电器可以解决这个问题，但其成本要高得多。
丹佛斯公司断言，随着 ED3 车载充电器和电动动力输出装置 (PTO) 的推出，电动和混合动力机械所有者可以最大限度地提高交流充电速度并最大限度地降低充电基础设施成本，从而使电气化更容易实现并减少里程焦虑。
ED3是一款双向车载充电器（评委们对此赞赏有加），同时也是一款旨在提供高功率充电并为车辆辅助功能分配能量的电源。该充电器专为公路商用卡车和非公路机械设计，支持快速夜间充电（评委们也特别指出了这一点），并可利用现有的电源插座为车辆进行临时充电。该充电器可为主高压电池提供高达43千瓦的功率，并可根据需要为其他子系统提供高达44千瓦的交流或直流电源。
ED3的交流/直流电动动力输出装置（PTO）直接从主高压电池汲取电力，可为高压压缩机、水泵和电机控制器等辅助设备提供高达44千瓦的直流电力。该充电器还可以转换电力，并提供高达43.6千伏安的单相或三相交流电。丹佛斯表示，这种多功能性使原始设备制造商（OEM）在设计车辆系统架构时拥有更大的灵活性，并实现了跨平台组件的标准化。
