"سيناريوهات التصنيف والتكيف" لمحركات الشاحنات

تتمتع السيناريوهات المختلفة بمتطلبات مختلفة بشكل ملحوظ من حيث قوة المحرك والوقود والانبعاثات، ويجب أن يتوافق اختيار التصنيف بدقة مع احتياجات النقل:
التصنيف حسب نوع الوقود:
محرك الديزل: هو القاعدة السائدة في السوق (يشكل أكثر من 90% من الشاحنات الثقيلة)، ويتميز بمزايا عزم دوران كبير وقدرة عالية على تحمل الأحمال الثقيلة، مما يجعله مناسبًا لخطوط النقل الطويلة والنقل في المناجم وغيرها من السيناريوهات. وهو يستخدم احتراق الاشتعال بالضغط (لا يلزم وجود شمعة إشعال)، وتصل كفاءته الحرارية إلى 45%-50% (أعلى بـ15% مقارنة بمحركات البنزين). ومع ذلك، يجب أن تتوافق مع لوائح صارمة للانبعاثات (يتطلب المعيار الوطني السادس خفض انبعاثات أكاسيد النيتروجين بنسبة 77% مقارنة بالمعيار الوطني الخامس). وغالبًا ما تكون محركات الديزل من المستوى الوطني السادس مزودة بفلتر DPF (فلتر الجسيمات) ونظام SCR (نظام الاختزال التحفيزي الانتقائي). وقد فشلت إحدى الشاحنات في إعادة التوليد في الوقت المناسب بسبب انسداد فلتر DPF، مما أدى إلى انخفاض في القوة بنسبة 15%.
محرك الغاز الطبيعي: يستخدم وقودًا من نوعي CNG (الغاز الطبيعي المضغوط) أو LNG (الغاز الطبيعي المسال)، مع انبعاثات أنظف (تقلّ انبعاثات الكربون بنسبة 20% مقارنة بالديزل)، وهو مناسب للمناطق التي تفرض متطلبات عالية لحماية البيئة (مثل منطقة بكين-تيانجين-خبي ودلتا نهر اليانغتسى). ومع ذلك، فإن مدى التشغيل قصير (تتمتع الشاحنات الثقيلة التي تعمل بالغاز الطبيعي المسال بمدى يبلغ حوالي 1000 كيلومتر، في حين يمكن للشاحنات التي تعمل بالديزل أن تصل إلى 1500 كيلومتر)، وهي مناسبة للمسارات الثابتة المتوسطة والقصيرة المدى (مثل شاحنات حاويات الموانئ). وتستخدم أسطول موانئ محركات تعمل بالغاز الطبيعي المسال، وتكون تكلفة الوقود لكل كيلومتر أقل بـ 0.5 يوان مقارنةً بشاحنات الديزل، مما يوفر 120,000 يوان لكل مركبة سنويًا.
محركات الطاقة الجديدة: تشمل السيارات الكهربائية النقية (التشغيل بواسطة البطاريات)، وخلايا وقود الهيدروجين (تحويل الهيدروجين إلى كهرباء)، وغيرها، مع انبعاثات صفرية ومناسبة للتوزيع الحضري لمسافات قصيرة (مثل الشاحنات الخفيفة بطول 4.2 متر). تتمتع الشاحنات الكهربائية النقية بمدى يبلغ حوالي 200-300 كيلومتر وتعتمد على أعمدة الشحن؛ أما الشاحنات الثقيلة التي تعمل بوقود الهيدروجين فتتمتع بمدى يزيد عن 500 كيلومتر، لكن عدد محطات تزويد الهيدروجين بالوقود قليل. تقطع شاحنات الشركة المختصة بالتوزيع الحضري مسافة متوسطها 150 كيلومتراً يومياً، وتكون تكلفة الكهرباء أقل بنسبة 60% من تكلفة الوقود، لكن عمر البطارية يبلغ حوالي 5 سنوات (مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة استبدالها).
التصنيف حسب البنية والنزوح:
محرك متسلسل: بنية بسيطة (أساسًا 4 أسطوانات و6 أسطوانات)، صيانة سهلة، مناسب للشاحنات الخفيفة (4 أسطوانات، سعة التزحيف 2.8-4.5 لتر) والشاحنات المتوسطة (6 أسطوانات، سعة التزحيف 6-7.8 لتر). تستخدم شاحنة خفيفة بطول 4.2 متر محركًا متسلسلًا بـ 4 أسطوانات، مع استهلاك وقود يبلغ فقط 10 لترات لكل 100 كيلومتر، وهي مناسبة للرحلات الحضرية المكوكية.
محرك من النوع V: غالبًا ما يكون بثماني أسطوانات و12 أسطوانة، مع سعة تزيد عن 10 لترات، وقوة كبيرة (أكثر من 600 حصان)، ومناسب للجرّ عالي الحمولة (مثل جر الجرارات لحمولات تصل إلى 100 طن). ومع ذلك، فإن هيكله معقد والتكلفة عالية، لذا فهو يستخدم فقط في حالات الحمل الثقيل للغاية.