Die Energieeinsparung und die Reduzierung der Emissionen im Bereich des Straßentransports spielen eine wichtige Rolle in der Strategie zur Erreichung einer Kohlenstoffneutralität. Die Leistung und die Reichweite von schweren Nutzfahrzeugen erfordern den Übergang von herkömmlichen Verbrennungsmotormodellen zu Hybridtechnologien und die Nutzung der Restwärme zur Verbesserung der Motorwirkungsgrad und zur Reduzierung des Energieverbrauchs. Derzeit haben die mit der Hybridleistung gekoppelten Wärmerückgewinnungssysteme einfache Strukturen, die nur Wärme von Zylinderwasser oder Abgasen zurückgewinnen können, was die Verbesserung des Gesamtwirkungsgrad des Fahrzeugs begrenzt. Daher wurde ein Wärmerückgewinnungssystem auf Basis des organischen Rankine-Zyklus vorgeschlagen, das in der Lage ist, gleichzeitig Wärme aus dem Abgas und dem Zylinderwasser zurückzugewinnen und unter allen Betriebsbedingungen effizient zu arbeiten. Es wurde mit einem parallelen Hybridantrieb gekoppelt und in Bedingungen für Schnellstraßen und Vorstadtstraßen betrieben, und es wurde eine eingehende Analyse der Leistung des gesamten organischen Rankine-Zyklus-Systems und seiner Auswirkungen auf die Verbesserung des gekoppelten Systems durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass eine Verbesserung der Motorleistung um 2,85% auf Schnellstraßen USHWY und eine Verringerung des Gesamtkraftstoffverbrauchs um 6,78% erreicht wurde, unter Berücksichtigung der Qualität des Wärmerückgewinnungssystems, und eine Verbesserung der Motorleistung um 2,30% auf Vorstadtstraßen UDDS und eine Reduzierung des Gesamt Kraftstoffverbrauchs um 6,43% erreicht wurde, was die Fähigkeit des Systems zur Kraftstoffeinsparung bestätigt. Es wurde festgestellt, dass das organische Rankine-Zyklus-System eine große Arbeitsinertie aufweist und ein langfristiger stabilen Betrieb des Motors eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Leistung und Effizienz des Systems spielt, so dass dieses System für die Anpassung von schweren Hybridfahrzeugen geeignet ist, die mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden.

Organischer Rankine-Zyklus; Wärmerückgewinnung; Hybrid; Schwertransporter