MTU是德國戴姆勒·克萊斯勒集團的柴油機推進系統部分，是世界上頂尖的重載柴油機製造公司，在全球享有最高榮譽。一百多年來一直作為同行業最高品質的傑出代表，其產品廣泛套用於艦船、重型汽車、工程機械、鐵路機車等。作為陸用、船用和鐵路動力系統以及發電設備引擎的供應商，MTU以領先的技術、高可靠性的產品及一流的服務而聞名於世。
基本介紹
- 中文名：德國賓士柴油機
- 外文名：MTU
- 所屬國家：德國
- 套用領域：艦船、重型汽車、工程機械
簡介和性能,主要特點,主要特性為,MTU2000參數,MTU發動機功能,卓越的技術,一次啟動成功率,智慧型化維護系統,排放污染程度低,技術先進性,MDEC與其他比較,渦輪增壓技術,冷卻技術,
簡介和性能
MTU是德國戴姆勒·克萊斯勒集團的柴油機推進系統部分，是世界上頂尖的重載柴油機製造公司，在全球享有最高榮譽。一百多年來一直作為同行業最高品質的傑出代表，其產品廣泛套用於艦船、重型汽車、工程機械、鐵路機車等。作為陸用、船用和鐵路動力系統以及發電設備引擎的供應商，MTU以領先的技術、高可靠性的產品及一流的服務而聞名於世。
MTU 2000&4000系列柴油發動機（配套發電機組功率500KW以上）是德國發動機渦輪機聯盟弗里的希哈芬有限公司（MTU）於1997年開發製造上市的，包括八缸、十二缸、十六缸、十八缸、二十缸五種不同型號，輸出功率範圍由270KW至2720KW。這兩種四衝程發動機的設計與研製，正式要提供多功能、可靠性高和經濟性好的產品，以滿足當今與未來對環境保護及降低廢氣排放的要求。
兩種新系列發動機的耗油量和所有排放指標均代表了最新技術水平。較長的維修間隔，顯著簡化的維護保養程式，加上有實際效用的臨場控制系統，這些優點將大大降低運行費用。發動機的適應性很強，可套用於從固定到移動的所有套用領域。
除了外形尺寸、行程和燃油噴射系統外，兩種發動機系列在設計上均是採用90°V型排列,堅固的灰口鑄鐵汽缸體，其中含有回油孔和水道，汽缸蓋上各有四個閥，內置於機身中部的凸輪軸控制閥門開閉。
為了實現低油耗和長使用壽命，4000系列配有耐磨的陶鉻鍍層活塞環和經過珩磨的汽缸套，2000系列使用濕式汽缸套。
標準的增壓系統是由兩個廢氣渦輪增壓及中冷器組成的單級系統。
燃油噴射系統的監控和發動機的調速裝置由新型電子控制系統提供，發動機監控系統可以從標準的監控裝置擴展到幾乎所有的功能，包括故障診斷和機組管理。通過實時測定，電子系統可以隨時提供發動機使用狀況和運行壽命的準確信息，這為使用者提供了適應個別套用情況的成本管理系統，並將改善動力設備的經濟效益。
² V型排列90°夾角、水冷四衝程、廢氣渦輪增壓、中冷
² 2000系列採用電控單體泵噴油，4000系列採用共軌式噴油系統
² 先進的電子管理系統（MDEC），性能卓越的ECU報警功能，自診斷系統可檢測三百多條發動機故障代碼
² 最最佳化的燃油控制系統，燃油消耗率為世界同類產品最低（最低189g/kwh）
² 4000系列發動機在輕載狀態下具有自動減缸功能
² 2000系列和4000系列發動機的第一次大修時間分別為24000小時和30000小時，為同類產品最長
² 排放最佳化，達到德國TA-Luft標準，美國加州大氣資源局CARB標準，環保局EPA標準，以及歐共體EURO非公路車輛排放標準。
主要特點
（1）先進完善的發動機電子管理系統 – MDEC系統
MTU2000系列發動機採用MDEC電子管理系統，包括電子控制裝置（ECU）、感測器及故障顯示器等部件。分布在發動機各部位的感測器收集發動機各運轉參數和信號並傳送到ECU，經其內部設定的程式處理後，ECU控制供油系統按所在工況下的最佳參數噴油，從而保證發動機有最佳的性能（最低油耗和最低排放）以及工作可靠性。MDEC同時具有數字式電子調速器的功能，保證發電機組動態、靜態電 氣性能達到最佳水平。MDEC有水溫高、油壓低、水位低、油溫高、水位過低、超速等保護、報警功能。故障代碼顯示器：可實時監控柴油機的運行情況，可提供有效的自診斷功能。
（2）先進完善的燃油噴射系統 – 共軌燃油噴射系統
採用單體噴油泵，短的高壓油路、閉式油路循環和電控噴油嘴。運轉平穩、轉速穩定 性好；排放低，所有功率範圍內油耗低，優越的加速性能和負荷特性；燃油溫度高不會對功率產生影響。
（3）先進完善的渦輪增壓技術和冷卻技術 – 順序渦輪增壓器和雙迴路冷卻水循環系統
先進的雙迴路冷卻水循環系統，使發動機時刻處於熱平衡狀態，保證了發動機的高可靠性。
主要特性為
（1） 結構設計合理，採用模組化結構設計、檢修方便；
（2）發動機的適應性強，在海拔達到400m，環境溫度達到40°C時，無須做功率修正；極為出色的發動機負載回響特性；
（3）極為出色的燃油經濟性，燃油消耗率和機油消耗率低，指標可達到190 ～200g/Kwh，運行費用低；
（4）極為出色的廢氣排放指標，NOx值< 2000mg/m；低顆粒排放 ，可滿足所有排放標準；
（5）大修間隔時間長，可達24000小時；（註：一般國產機組為8000小時，日本美國機組為12000小時）;
（6）優質機油的換油間隔時間達到 1000小時，可24小時運行；
（7）無啟動冒白煙現象；低噪音、低振動；體積比功率及重量比功率指標優秀。
（8）具有自診斷功能的電子管理系統。
MTU2000參數
衝程，V型，90°夾角，廢氣渦輪增壓、空氣中冷（TD）或水中冷（TB），直噴式燃燒室，3環鋁合金活塞，活塞噴油冷卻，一缸一蓋，4氣門，氣門座鑲圈，濕式可換式汽缸套，乾式排氣歧管，電子管理系統（含數字式電子調速器功能），電控單體噴油泵，故障診斷及自動顯示系統，24V電壓，1500r/min。
MTU發動機功能
卓越的技術
德國賓士MTU的2000系列、4000系列是目前最先進的柴油發動機。它是一種超前的設計，並裝備世界上獨一無二的電子管理系統MDEC，該電子管理系統改變了傳統高壓油泵的概念，類似於“高級轎車”上的電噴（一個缸對應一個電噴泵）。MDEC電子管理系統，即相當於在德國賓士2000、4000系列發動機上裝了一個工業電腦，並有很多感測器通過許多電纜聯接至電腦上，而電腦中的模組是出廠前固化的，以確保在不同的環境、不同的工況下，都能給出一個最佳的電噴量：噴油壓力、噴油量、噴油角度、噴油的開啟和關閉時間。電子管理系統從表面上看,有兩個明顯的優點：一是使得德國賓士柴油發動機成為目前世界上油耗最低的發動機，柴油發動機的油耗有個“瓶頸”，即200克/千瓦·小時，而德國賓士2000、4000系列柴油發動機突破了這個“瓶頸”，為197克/千瓦·小時；二是使得德國賓士柴油發動機的第一次大修時間達到24000小時至30000小時，成為世界上第一次大修時間最長的發動機，相當於國產機的10倍，相當於其它進口發動機的2~5倍。
一次啟動成功率
作為緊急備用型機組最重要的性能指標，賓士機組的一次啟動成功率達到99%。
能達到如此優越的指標，賓士主要有三方面的保證：
◇性能穩定的柴油機，MTU（賓士）柴油機的品質保證了萬無一失的動力源。
◇性能卓越的發電機，雖然發電機的生產技術已經十分成熟，眾多品牌之間的差別很小，但賓士柴油機組為了保證品質，依然沒有降低要求，所有系列的機組選配的都是世界頂級發電機品牌系列產品（法國利萊森瑪、美國馬拉松）
◇嚴格挑選的輔件，無論是大到控制模組，還是小到蓄電池，中高公司都經過嚴格的質量檢驗，選用品質保證的名牌產品，例如控制模組選用英國森海原裝進口模組。
智慧型化維護系統
緊急備用型機組因為使用的時間短。考慮到投資的經濟效益，用戶不可能投入太大的技術維護力量，維護人員對發電機組也不一定很專業。但這又會經常造成機組一旦出現故障，現場工作人員束手無策的局面。
賓士柴油發電機組針對此類現象，引入了全球最先進的智慧型化維護系統。在機組所有的重要部件安裝了各種檢測感測器，檢測各種狀態。包括水溫、水壓、水位、油壓、油溫、轉速、進排氣溫度和壓力、氣缸溫度和壓力等。同時將數據與標準值比較，如果超出設定範圍，則發出報警信號，同時給出故障代碼，方便快速的找出故障產生的部件與產生的原因。簡單故障可以根據維護手冊的指導進行排除，特殊故障則可以聯繫售後服務部，保證在最短的時間內最有效的排除故障。
排放污染程度低
由於賓士柴油發電機組最大程度地最佳化了柴油機的出燃油特性，所以污染的排放降低到了最低程度，這對於房地產等環保工程要求相對較高的行業很有優勢，因為污染排放低無疑降低了相應的環保工程的負擔，對用戶來說是一種節約。
技術先進性
MTU賓士最新問世的2000系列發動機的技術先進性體現在以下3個方面:
1）先進完善的發動機電子管理系統 – MDEC系統
2）先進完善的燃油噴射系統 – 電子燃油噴射系統
3）先進完善的渦輪增壓技術和冷卻技術 – 順序渦輪增壓器和雙迴路冷卻水循環系統
MDEC與其他比較
（1）零部件更少
（2）使用中無須調校
（3）具有自我保護功能
（4）具有自我診斷功能
（5）無須微調
渦輪增壓技術
1. 順序渦輪增壓技術和超速排氣泄放技術
傳統的渦輪增壓技術的設計是與發動機高轉速、高負荷時相匹配的，在低速時由於廢氣排放量低，增壓器轉速慢，增壓進氣效果十分有限。突加速時，進氣量又跟不上，造成加速過程非常緩慢。
MTU的順序渦輪增壓技術很好地解決了大功率發動機在低轉速、低負荷與高轉速、高負荷時發動機對渦輪增壓器的回響特性的不同要求。
在低轉速時，只有1/2數量的增壓器工作，剩餘的增壓器停轉，兩條排氣歧管的廢氣集中在單一缸排的增壓器工作，從而提高了增壓進氣的效率，提高了低轉速時的柴油機功率；增壓系統中同時還採用了排氣泄放閥，在排氣量過多時通過泄放閥排氣，從而限制了發動機高轉速工況時渦輪增壓器超速。這兩項技術使增壓器的匹配可以更好兼顧高、低轉速的要求，使發動機整個轉速範圍內都有較低的燃油消耗率。
冷卻技術
分段式水冷循環技術
2000系列發動機設計採用了兩套冷卻循環系統（見下圖）：
（一）高溫水冷循環系統（發動機本體和機油冷卻）
（二）低溫水冷循環系統（增壓空氣冷卻），節溫器開啟溫度僅為32°C，可保證增壓空氣在進入氣缸燃燒前的溫度在55°C的理想狀態，從而保證混合氣燃燒充分。
5該項技術所帶來的好處是：
（一）提高發動機的輸出功率
（二）減少了發動機本體冷卻循環負荷
（三）減少有害物質的排放
（四）同時冷卻系統中無鋁質零件，減少了有關的維護保養工作。
