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一、润滑油系统说明书1. 润滑油系统的作用润滑油系统图参见图K01B·551Q。
润滑油系统的作用是给汽轮发电机的支持轴承、推力轴承和盘车装置提供润滑，为氢密封系统供备用油以及为操纵机械超速脱扣装置供压力油。
润滑油系统由汽轮机主轴驱动的主油泵、冷油器、顶轴装置、盘车装置、排烟系统、油箱、交流润滑油泵、直流事故油泵、滤网、加热器、油位指示器以及连接管道、阀门、逆止门、各种监测仪表等构成。
2. 供油系统2.1润滑油润滑油系统中使用的油必须是高质量、均质的精炼矿物油，并且必须添加防腐蚀和防氧化的成份。
此外，它不得含有任何影响润滑性能的其他杂质，润滑油牌号为32L-TSA/GB11120-89透平油。
为了保持润滑油的完好，使润滑油系统部件和被润滑的汽轮发电机部件不被磨损，润滑油的特性需要做一些特殊考虑，最基本的是：油的清洁度、物理和化学特性，恰当的贮存和管理以及恰当的加油方法。
为了提高汽轮发电机组零部件的使用寿命，对于油的清洁度和油温的要求尤其严格，汽轮机投运前的油冲洗和油取样及清洁度等级的评定按国家标准执行。
2.2 供油系统的设备润滑油系统基本上由下列设备组成。
2.2.1 一只45.7M3有效容积的圆筒形卧式油箱，由钢板卷制焊接而成。
一般它都安装在厂房零米地面的汽轮发电机组前端。
油箱顶部焊有圆形顶板，交流润滑油泵、直流事故油泵、氢密封备用油泵、排烟装置、油位指示器、油位开关等都装在顶板上。
油箱内装有射油器、电加热器及连接管道、阀门等。
油箱顶部开有人孔，装有垫圈和人孔盖，安全杆横穿过人孔盖，固定在壳体上的固定块上。
油箱底部有一法兰连接的排油孔，运输时，该孔需堵上。
2.2.2 汽轮机主轴驱动的主油泵是蜗壳型离心泵，安装在前轴承箱中的汽轮机外伸轴上。
在启动和停机时，必须向泵提供压力油。
主油泵的进油管和Ⅰ＃射油器出口相连接。
排出压力油管进入油箱和射油器进口管相连接。
正常运行时，主油泵供给汽轮发电机组的全部用油，它包括轴承用油、机械超速脱扣和手动脱扣用油、高压氢密封备用油。
昆明理工大学交通工程学院学生实验报告实验课程名称：发动机试验技术目录一、试验目的二、试验内容1.试验依据2.试验条件3.试验仪器设备4.试验样机5.试验内容与方案（1）交变负荷试验（2）混合负荷试验（3）全速负荷试验（4）冷热冲击试验（5）活塞机械疲劳试验（6）活塞热疲劳试验三、试验进度安排四、试验结果的提供摘要国外在可靠性试验方面己做了许多有益的研究工作，但到目前为止尚未形成统一的试验方法，而且考虑到该试验的非普遍性及技术保密性，将来也不可能形成统一的试验规范。
相对于热疲劳研究状况来讲，国内对机械疲劳的研究还比较少。
为适应发动机比功率和排放法规日益提高的苛刻要求，发动机面临着更高机械负荷和热负荷的严峻考验。
国内高强化发动机最大爆发压力已超过22 Mpa。
活塞的机械疲劳损伤主要体现在销孔、环岸等部位。
活塞环岸、销座及燃烧室等部位由于在较高的工作温度下承受着高频冲击作用的爆发压力，润滑状况较差，摩擦磨损，其他破坏可靠性的腐蚀磨损(缸套一环换向区、排气门/排气门座锥面等)、疲劳磨损(挺杆、轴瓦、齿轮表面等)、微动磨蚀(轴瓦钢背、飞轮压紧处、飞轮壳压紧处、湿缸套止口处等)、电蚀(火花塞电极等)和穴蚀(水泵叶轮等)这些都是可靠性试验的主要目标，也是实施可靠性设计、试验研究的重点部位。
众所周知，在内燃机整机上进行零部件可靠性试验成本昂贵。
本文将参照原有的可靠性试验方法，通过看一些关于可靠性的零部件加速寿命实验技术制定一种评价内燃机可靠性的考核规范，包括活塞机械疲劳试验和活塞热疲劳试验，可迅速做出其可靠性恰当的评价，可以降低研发成本、缩短研发时间。
一、试验目的1通过理解内燃机可靠性评估，评定发动机的可靠性。
1.1了解评估的多种理论方法，如数学模型法、上下限法、相似设备法、蒙特卡洛法、故障分析( 包括故障模式影响分析和故障树分析) 等。
并掌握故障分析法。
1.2学会可靠性试验评估，为进行可靠性设计奠定基础理论，为发动机及相关零部件提供测试、验证以及改进的技术支持。
一、填空题1.编号为8E430Z的发动机表示八缸、二冲程、缸径430mm、增压。
2.四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程，即进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程。
3.废气涡轮增压器由涡轮机、进气叶轮、传动轴等组成。
4.汽油的使用性能指标主要包括汽油蒸发性、抗爆性、氧化安定性及防腐性。
5.发动机的曲柄连杆机构采用压力润滑和飞溅润滑相结合的润滑方式。
6.水冷式发动机冷却强度调节装置主要有百叶窗、节温器、自动风扇离合器等。
7.蓄电池点火系主要由蓄电池、点火开关、点火线圈、断电器、火花塞及高压导线等组成。
8.蓄电池由极板、隔板、电解液、外壳、极柱组成。
9.发动机气门布置方式有侧置式、顶置式两种。
10.直列六缸机第一缸活塞处于上止点，第六缸活塞应处于上止点，若此时第六缸活塞进、排气门脚均出现间隙，则第一缸活塞一定处于压缩上止点。
11.内燃机常用的润滑方式有压力润滑、飞溅润滑、复合润滑和油脂润滑。
12.按调速区间分，调速器可分为单程式、两极式、全程式三种。
13.在发动机水冷系中，强制水循环的机件是水泵，控制水循环路线的机件是节温器，使多缸机各缸冷却均匀的机件是水套。
14.1E65F发动机，其型号含义为单缸、二冲程、缸径65mm、风冷、通用汽油机。
15.四行程内燃机每完成一个循环，曲轴旋转2周，活塞运行4个行程；二行程内燃机每完成一个循环，曲轴旋转1周，活塞运行2个行程。
16.电控汽油喷射系统主要由进气系统、供油系统和控制系统三大部分组成。
17.汽油机点火系中的点火线圈主要由高压线圈和低压线圈组成。
18.起动机由传动机构、起动继电器和控制装置三部分组成。
19.柴油机与汽油机相比，具有动力性强、经济性好、环保、节油等优点。
20.内燃机按燃料可分为汽油机和柴油机两种。
21.汽油机可燃混合气供给和废气排出装置包括化油器、进排气管和排气消声器等零部件。
22.发动机冷却水泵通常是由曲轴皮带轮来驱动的。
23.由曲轴到凸轮轴的传动方式有齿轮传动、链条传动和齿形带传动等三种。
风力发电机组主轴润滑与废油收集系统的研究发布时间：2022-04-19T10:51:02.572Z 来源：《中国电力企业管理》2022年1月作者：任丹丹[导读] 本文根据某风电场双馈风电机组运行实际情况，通过对该机组润滑系统在运行中发现的缺陷、存在的问题等方面研究，提出了在该类型风电机组主轴是加装润滑与废油收集系统的方法。
大唐湖北新能源有限公司任丹丹 430070摘要：本文根据某风电场双馈风电机组运行实际情况，通过对该机组润滑系统在运行中发现的缺陷、存在的问题等方面研究，提出了在该类型风电机组主轴是加装润滑与废油收集系统的方法。
关键词：风电机组主轴润滑收集系统一、风力发电机组润滑现状（一）研究风力发电机组润滑意义风力发电机组属于大型高精度、高价值运转设备，风机的所有轴承、齿轮等部件均处于频繁启停、高负荷连续运转的工况条件下，且风电场多集中高山、荒野、海滩、海岛等偏远地区，其恶劣的自然环境对设备造成严重侵害，加之设备高度较高，维修保养十分不便。
因此对其保养维护提出更高、更严格的要求非常必要，以确保风力发电机可靠稳定地长期运转。
风力发电机组的变桨轴承、偏航轴承、主轴轴承和发电机轴承是风电机组的重要部件，其转动正常与否直接影响风机运行，该类轴承受力情况复杂，承受的冲击和振动也比较大，普遍采用稠度近于NLGI--2#的油脂进行润滑。
据统计，轴承使用中的损坏约55%是润滑不良造成的。
导致润滑不良的原因常见的主要有润滑油品选择不当、油封密封不严、润滑油品加注方法不科学、轴承内废旧油脂和磨屑不能及时排出等因素；其中，系统配置递进式分油器堵塞致整套润滑系统瘫痪是目前风电机组轴承润滑不良的主要因素。
另外，废旧油脂不能及时排出，致使废旧油脂和磨屑充满轴承内腔，形成梗阻，阻碍新鲜油脂的顺利注入，使轴承滚珠表面难以形成保护油膜，持续注入轴承内腔的新油脂在进油口处就胀破油封造成泄漏，轴承不仅失去润滑，而且长期与变质的废旧油脂和磨屑摩擦，久之将轴承损坏，因此确保轴承润滑系统正常运行就显得非常迫切。
高压共轨系统高压管路压力波动特性仿真研究及结构优化一、本文概述随着汽车工业的快速发展，燃油喷射技术作为发动机性能提升的关键技术之一，正日益受到研究者的关注。
其中，高压共轨系统作为一种先进的燃油喷射技术，以其燃油喷射压力高、喷射速率快、喷射控制灵活等特点，在柴油发动机领域得到了广泛应用。
然而，高压共轨系统中的高压管路压力波动问题，一直是制约其性能进一步提升的瓶颈。
因此，对高压共轨系统高压管路压力波动特性的深入研究，以及相应的结构优化，具有重要的理论和实践意义。
本文旨在通过仿真研究，分析高压共轨系统高压管路压力波动的特性，揭示其影响因素和波动规律。
同时，基于仿真结果，对高压管路的结构进行优化设计，以降低压力波动幅度，提高系统的稳定性和燃油喷射精度。
研究内容包括但不限于高压管路的结构设计、材料选择、连接方式、管径大小等因素对压力波动的影响，以及如何通过结构优化来减少压力波动。
本文的研究方法主要包括理论分析和仿真模拟。
通过理论分析，建立高压共轨系统高压管路压力波动的数学模型，为后续仿真研究提供理论基础。
然后，利用专业的仿真软件，对高压管路在不同工况下的压力波动进行模拟分析，以获取详细的压力波动数据。
基于仿真结果，对高压管路的结构进行优化设计，并通过仿真验证优化效果。
本文的研究成果将为高压共轨系统高压管路的设计和优化提供理论支持和实践指导，有助于提升柴油发动机的燃油经济性和动力性能，推动汽车工业的持续发展。
本文的研究方法和成果也可为其他类似系统的设计和优化提供参考和借鉴。
二、高压共轨系统高压管路压力波动特性分析高压共轨系统是现代柴油发动机的核心部分，其高压管路内的压力波动特性对于系统的稳定性和燃油喷射的准确性具有决定性的影响。
为了深入了解这些特性，我们进行了详细的仿真研究。
我们建立了一个高压共轨系统的仿真模型，该模型考虑了燃油泵、高压管路、喷油器以及相关的控制阀等多个组件。
通过模拟发动机在不同工况下的运行，我们观察到了高压管路内压力波动的动态过程。
内燃机传动中的摩擦学研究摩擦学是关于摩擦、润滑和磨损的科学。
在内燃机传动系统中，深入研究摩擦学是非常必要的，因为它涉及到内燃机的运转、效率和寿命。
摩擦学是一门交叉学科，涉及到机械学、物理学、化学等多个领域。
本文将深入探讨在内燃机传动中的摩擦学研究。
一、内燃机传动中的摩擦学基础1.摩擦定义摩擦是两个相对运动的物体之间产生的力，其方向与两物体相对运动的方向相反。
摩擦力的大小取决于两物体之间的接触面积、表面的光洁度、材料的性质以及两物体之间的受力情况等因素。
2.摩擦类型内燃机传动中，主要存在两种类型的摩擦：干摩擦和液体摩擦。
干摩擦是没有润滑剂的两个物体接触时产生的摩擦，这种类型的摩擦会导致磨损和热损失，同时还可能会产生噪音和振动。
液体摩擦是润滑剂下两个物体接触时产生的摩擦。
液体摩擦主要是由液压油或润滑油等润滑剂在两个物体表面形成液体膜来减小或抵消摩擦而实现的。
3.摩擦系数摩擦系数指由物体间的摩擦力与压力比出的系数。
其大小取决于物体的材质、条件以及润滑状态等因素。
二、内燃机传动中的摩擦学研究1.摩擦学与内燃机热效率的关系摩擦是内燃机在工作时一个重要的能量损失源。
在内燃机工作中，摩擦阻力会让能量被消耗用于热能的产生，这会导致内燃机不能够获得最大的功率。
因此，减小摩擦力可以提高热效率，从而减少内燃机排放的有害气体和增加能源的利用效率。
2.摩擦学与内燃机寿命的关系摩擦力还会导致内燃机零部件的磨损和疲劳，从而降低其使用寿命。
为了使摩擦系数尽可能的小，提出了许多改进摩擦学的方法。
其中一个非常有效的方法就是在零部件表面上涂一层润滑涂料，可以显著改善零件用时和耐磨性。
3.润滑剂的作用润滑剂是减小摩擦力和磨损的另一种途径。
润滑油或液压油等润滑剂能够通过形成液体膜减少摩擦系数，使润滑垫或摩擦片等零部件表面之间滑动时减小摩擦阻力。
同时，润滑剂也可以冷却零部件表面并防止其过热，促进其寿命的长久，提高其使用效率。
三、结论通过对内燃机传动中的摩擦学的研究，可以发现，摩擦学在提高内燃机热效率和使用寿命方面起到了非常重要的作用。
收稿日期:2007211216;修回日期:2008201215 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50575065) 作者简介:童宝宏(1978—),男,安徽省舒城县人,博士,主要从事现代机械设计理论与方法、车辆CAD/CAE 方面的研究;bh_tong @ 。
内燃机润滑系统主油道压力特性的多工况研究童宝宏1,桂长林2,孙 军2,赵小勇2(1.安徽工业大学机械工程学院,安徽马鞍山 243002;2.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥 230009) 摘要:以某样机为对象,介绍了多工况下测取主油道压力的试验研究方法,结合试验结果,对润滑系统工作特性进行综合分析和评价,重点考察了负荷、转速和油温等工况因素对主油道压力特性的影响。
研究结果表明,转速变化对主油道压力影响十分明显,油温变化对主油道压力的影响次之并且呈现较强的非线性,而负荷的影响最小。
关键词:内燃机;润滑系统;压力特性;试验研究中图分类号:T K414.1 文献标志码:B 文章编号:100122222(2008)022******* 在进行内燃机润滑系统设计分析时,主油道压力是一个十分关键的参量。
利用试验法[1]和网络模拟分析法[223]获得该参量的变化特性即主油道压力特性是目前对内燃机润滑系统工作性能进行研究的重要环节之一。
试验研究方法中,外部特性法最具有代表性[4]。
该方法是在经验设计、网络模拟以及试验测试的基础上建立的,主要用于内燃机润滑系统的设计分析和评价。
该方法的核心是,用润滑系统性能在外部的表现特征,即主油道油压p 与负荷N e 、转速n 、油温T 的关系p =f (N e ,n,T )来分析系统的内在状态。
进行多工况下的试验研究,由外部特性法得到的主油道压力特性曲线可以反映润滑系统各组成部分的液力特性匹配状况,可用于对网络法仿真结果进行检验、评价,进而可以对样机润滑系统的工作特性有比较全面的了解。
这种试验研究方法可以避免单一工况下多点测量时安装传感器带来的困难,并可以减小传感器测量误差对分析结果的影响。
以某4105柴油机为对象,进行台架试验研究,结合多工况下试验测取的主油道压力特性线曲线对润滑系统工作特性进行综合分析和评价,重点考察了负荷、转速以及油温等工况因素对主油道压力特性的影响情况。
1 试验方案111 试验装置试验在CW 电涡流测功机台架上进行,主要测试设备有电涡流测功机、燃烧分析仪、打印机、压电式压力传感器、电荷放大器、上止点传感器、进水温度表、出水温度表、润滑油压力表和润滑油温度表等。
整个试验系统除上述测试设备外,还有燃油箱、起动电源、冷却水塔、冷却水进水温度表和冷却水出水温度表等辅助设备。
图1为试验测试系统示意图[526]。
试验对象为4缸直喷式柴油机,缸径为105mm ,行程为118mm ,排量为4.087L ,标定功率为76kW ,标定转速为3200r/min 。
测试样机装配有全程式调速器,可以通过测功机调整样机转速以及负荷大小,从而获得稳定的预定测量工况。
图1 试验测试系统示意图 利用压电式压力传感器测取气缸压力信号,然后经过电荷放大器放大处理输入到燃烧分析仪。
结合上止点传感器传入的曲轴转角信号,通过燃烧分析仪可以获得气缸内压力随曲轴转角的变化情况。
测量结果,即示功图,可以通过分析仪专用打印机打印输出。
主油道油压测点位于离主油道进油口不远的滤清器出油口处,油压可以通过耐高温不锈钢压第2期(总第174期)2008年4月车 用 发 动 机V EHICL E EN GIN E No.2(Serial No.174)Apr.2008力表测取。
在稳定工况下,润滑系统内油温差别不是很大,可以由油底壳内油温来近似表示。
本研究通过安装在油底壳内的温度传感器来测量润滑油温度。
112 试验因素和水平的选择为了全面了解多工况下内燃机润滑系统的工作特性,试验中测取了66种工况下的主油道压力变化情况。
其中,共选取了11种内燃机转速工况,每种转速下选取了6种负荷工况。
试验研究因素和水平如表1所示。
表1 试验研究因素和水平水平因素负荷百分比/%转速/r ・min -1101200220140034016004601800580200061002200724008260092800103000113200113 试验步骤1)在缸盖的合适位置安装压电传感器;2)在曲轴上止点位置安装上止点传感器;3)将压电传感器的输出信号线连接到电荷放大器,放大器的信号输出线连接到燃烧分析仪;4)将上止点信号线连接到到燃烧分析仪;5)将打印机与燃烧分析仪相连接;6)燃烧分析仪、电荷放大器、打印机通电;7)内燃机起动,预热;8)调整内燃机转速和负荷大小,使之稳定运转在预定工况;9)采集数据,打印输出试验记录,同时记录相应工况下的油温、油压;10)重复步骤8和9,直至完成所有预定工况下的测试。
2 内燃机载荷的确定本研究定义内燃机在某一稳定转速下所能承受的最大负荷为100%负荷工况,通过参照此负荷大小可计算得到80%,60%,40%和20%负荷工况下的内燃机负荷大小。
实际测试过程中,内燃机负荷不可能完全为0,在空载的状况下,试验样机负荷最小测量值在2.8N ・m ～6.1N ・m 之间,本研究视此种工况为0%负荷工况。
图2为试验样机的负荷—转速特性曲线,由图可以看出66种测量工况点的转速及负荷状况。
图2 SD4105柴油机的负荷—转速特性3 主油道压力特性的试验测试与分析对于结构设计已经确定的内燃机,影响其润滑系统主油道压力特性的主要因素有内燃机转速、内燃机负荷状况和润滑油黏温特性等。
结合试验测试结果,重点考察了多工况下内燃机转速、负荷和润滑油温度等因素对润滑系统主油道压力特性的影响。
所使用润滑油型号为CD15W/40。
311 转速的影响图3示出在6种负荷下,转速变化对主油道压a 100%负荷b 80%负荷・82・ 车 用 发 动 机 2008年第2期c 60%负荷d 40%负荷e 20%负荷f 0%负荷图3 主油道压力特性力特性的影响。
由图中可以看出,转速的变化对主油道压力影响十分明显。
随着发动机转速的提高,机油泵的转速也同时提高,机油泵泵油量增加,因而使主油道压力升高。
试验中的各工况点润滑油油温难以保持一致,所示压力是参照相应试验测试温度给出的。
312 负荷的影响图4示出不同发动机转速下负荷变化对主油道压力特性的影响。
由图4可以看出,负荷大小对内燃机润滑系统主油道压力特性影响不明显。
排除润滑油温度差异的影响,通过图中转速为2000r/min 时得到的试验测量结果可以看出,在转速和油温一定的情况下,随着负荷的增加,试验样机润滑系统主油道压力略有下降。
这与文献[1]的结论基本一致。
图4 主油道压力特性313 油温的影响温度对润滑油黏度的影响是非线性的,油温变化对主油道压力的影响也是非线性的(见图5)。
在油温较低而转速较高时(图中n =2400r/min ),机油泵出油压力比较高,安全阀开启,主油道压力维持较高的值而随温度变化不明显。
而在较高温度下,主油道压力随着润滑油温度的上升明显减小。
通过图中低转速时(图中n =1200r/min )的压力特性曲线还可以发现,随着温度的升高,主油道压力的变化减缓。
这主要是由润滑油黏温特性决定的。
图5 主油道压力特性(0%负荷)4 结束语内燃机润滑系统主油道压力特性曲线可以反映・92・2008年4月 童宝宏,等:内燃机润滑系统主油道压力特性的多工况研究 润滑系统各组成液力特性的匹配状况。
研究结果表明,转速的变化对主油道压力影响十分明显,油温变化对主油道压力的影响次之并且呈现较强的非线性,而负荷的影响最小。
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