能源转型技术

HECO PRIME
AXON M1

一套高精度多流体机械平台,用于在内燃机供给过程中集成、传导、计量并混合一种以上的流体 —— 在混合物输送至燃烧系统之前完成。

化油器发动机电子喷射多流体架构

产品定位

什么是AXON M1

HECO PRIME AXON M1是一套高精度多流体机械平台,用于在内燃机供给过程中集成、传导、计量并混合一种以上的流体。该架构包含一条主流体通道及一条或多条辅助流体通道,二者在混合物最终输送至燃烧系统之前完成合流。

该技术理念并不局限于单一燃料、添加剂或使用配置。在多流体适配器配置下,AXON M1旨在将第二种流体或燃料与发动机原有主燃料一并引入,促使二者在进入燃烧室之前于进气管路中完成融合与混合。

可开发的方向包括雾化水或水蒸气、酒精、甲醇、乙醇、合成燃料,以及在专门设计并获批的应用中使用航空燃料或其他兼容能源流体。每种组合方案在应用于特定发动机、场景及适用法规之前,均须经过预先测试、校准与批准。

AXON M1装置 —— 刻有Heco Prime字样的机加工样机实拍照片
要素执行层定位
商品名称HECO PRIME AXON M1
类别用于内燃机能源转型的多流体技术
初始市场现有发动机改造、固定式发动机、摩托车、发电机及农工业应用
扩展市场OEM集成、商用车队、机械设备、工业与船用设备、分布式发电
核心差异化优势受控的多流体混合,适用于化油器系统与电子喷射系统

定位

能源转型技术

全球能源转型的进程并不均衡。电气化在某些领域正加速推进,但数百万台内燃机仍将在交通运输、农业、应急发电、采矿、建筑、航运、物流与工业活动中长期运行。

在这一背景下,AXON M1定位为一项能源转型技术。它并非要求立即淘汰现有发动机,而是致力于通过多流体架构拓展其能力,根据测试、审批及各应用场景的要求,逐步引入辅助流体、替代燃料、气体、蒸气、添加剂或热介质。

功能AXON M1的应用方式
改造升级对已投入运行的发动机与设备进行功能性升级。
流体多样化根据校准方案引入辅助与能源流体的能力。
资产保全减少立即更换发动机、机械及发电机组的必要性。
渐进式脱碳在化石燃料依赖与低碳强度能源结构之间构建过渡路径。
区域灵活性适配各国家或行业当地可用的燃料与资源。
可扩展性一款可复制的实体产品,具备批量生产与国际分销的潜力。

商业化拓展优先聚焦于经济效益可量化、且购买决策取决于运营回报的应用场景:降低油耗、利用本地流体、改善燃烧稳定性、降低温度、延长使用寿命、减少排放,或使发动机能够适配新的能源结构。每一项性能声明均与具体测试、对比方案及既定运行条件相关联。

应用

与发动机的兼容性

AXON M1的适用范围取决于其能否与进气系统集成,从而在技术上实现燃烧前引入、计量并混合辅助流体。该产品的定位涵盖采用化油器供给的火花点火发动机,以及特定的电子喷射架构,且始终须经具体验证。

化油器发动机

在化油器发动机中,该产品可集成至进气组件或流体供给区域,在进入燃烧室之前形成一个预进气与混合阶段。发动机自身产生的负压可用于诱导辅助流体的引入,并通过机械调节、校准孔口、阀门、扩散器或其他控制元件加以控制。

该市场在旧款摩托车、抽水泵、小型发电机、固定式发动机、农业机械、建筑设备、轻型船艇,以及化油器技术在经济上仍具重要性的其他地区应用中尤为重要。

在此类应用中,AXON M1作为辅助供给适配器运作:主燃料仍由原有系统供给,而第二种流体则在进气组件中、燃烧室之前被引入并计量。

电子喷射发动机

在电子喷射发动机中,集成方案须遵循进气系统架构、工作压力、电子控制单元策略、传感器配置、空燃比、爆震限值及安全要求。该解决方案可根据发动机型系及审批阶段,以预进气配置、专用多流体本体、集成适配器或专门开发的喷射器等形式运行。

每一种电子应用均须经工程验证,因为单点、多点、间接及直接喷射系统在压力、时序、传感器及诊断策略方面均有所不同。

柴油发动机的适用限制

柴油发动机采用压燃方式运行,并配有自身独立的燃油喷射系统,不使用化油器。因此,AXON M1当前作为进气预混适配器的配置方案,不提供、不安装、亦不作为柴油发动机的直接解决方案进行商业销售。

未来若针对压燃发动机开发双燃料运行或多流体辅助方案,将构成独立的专项工程版本,须经独立审批 —— 该未来可能性并不属于本产品当前的商业兼容范围。

标准化油器发动机电子喷射发动机
集成方式预进气、适配器、混合本体或辅助供给。预进气、专用模块或经批准的多流体喷射器。
控制方式主要为机械式、气动式或压差式控制。机械式、气动式、辅助电子式或受控集成。
市场旧款摩托车、发电机、抽水泵、农业及存量设备。汽车、车队、现代发动机、发电机及OEM集成。
优势改造成本低,存量装机基础庞大。长期市场空间更大,可与现代平台集成。
要求校准、密封、安全性与可重复性。审批、传感器兼容性、排放与诊断能力。
AXON M1安装于节气门体并配有多流体喷射器 —— 实际应用照片

工程

多流体架构基本原理

AXON M1的架构基于这样一个原理:通过对多种流体进行受控组合,可在混合物进入气缸之前对燃烧过程产生影响。该技术本体集成了一条主通道及至少一条辅助通道,二者通过内部传输点相连接。第二种流体通过压差、文丘里效应、抽吸、泵送、外部压力或其他诱导机制被并入主流体流。

01

主流体

02

传输点

03

多流体混合

04

输送至发动机

模块说明
主供给通过组件的主通道传导第一种流体。
辅助供给通过独立通道传导一种或多种附加流体。
传输通过校准的传输点、腔室或孔口,实现各流体间的连通。
混合在输送至发动机之前,促进流体的组合、均质化与预处理。
校准根据发动机需求调整流量、压力、比例、动态特性与响应。
安全包括密封、保持、流体中断、过滤及运行限值控制。

该技术支持针对液态流体、气体、蒸气、气溶胶及多相组合的开发方案,前提是其引入方式须与进气系统、材料、温度、压力及燃烧策略相兼容。在适配器功能中,AXON M1维持一条主流体流,并在燃烧室之前引入一条辅助流体流,其计量由校准方案确定。

被纳入研究与审批考量范围的辅助流体包括:用于热调节评估的雾化水或水蒸气;乙醇、甲醇及其他醇类;合成燃料;可燃气体与蒸气;以及仅限于专门获批的发动机、材料与应用场景中使用的航空燃料。流体的兼容性不能仅凭其可燃性而被想当然地认定 —— 在任何组合方案投入商业应用前,均须核实其热值、挥发性、自燃温度、腐蚀性、润滑性、互溶性、积炭生成情况、对弹性体的侵蚀作用、冷启动表现、排放特性及法律法规要求。

AXON M1机加工样机的四个视角 —— 外部与内部结构

知识产权

受保护的技术

HECO PRIME已构建起一套知识产权资产体系,用以保护AXON M1的多流体装置、控制方法及燃烧架构,并在多个司法辖区实施保护战略 —— 这与应用于HECO GGH氢能平台的知识产权保护原则一脉相承。

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