喷嘴环对柴油机性能的影响
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第 ３ 增 刊 １卷 ２１ 年 １ ０１ Ｏ月
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡＩ ＡＹ ０Ｃ０Ｍ ０ＴＩ ＬＷ Ｌ ＶＥ ＆ ＣＡＲ
Ｖｏ ． １ Ｓ ｐ ｌ １３ ｕ ｐ
Ｏｃ ． ｔ
２ １ ０１
文章编 号 ：Ｏ ８ ８ ２（０ １ Ｏ ３ １ ２ １ ０ —７ ４ ２ １ ）Ｓ 一０ １ —０
及 性能 指标 ＿ 。 １ ］ ‘
在进 行上 述两种 不 同试验 方案 时 ， 量 其常 规参 数 测
如油耗率、 轮前排气温度、 涡 中冷 前 进 气 压 力 等 ， 用 利 ６ ０燃 烧分 析 仪对 其 进 排 气压 力 、 发 压 力 、 排 气 阀 ２ 爆 进
升程 等进 行测 量 。
≤２３ ０
３５ ．
机 油 消 耗率 ／ｇ・（Ｗ ． ） ） （ ｋ ｈ
≤１
额 定工 况时 提高 ７ ９ｋ ａ ． Ｐ 。 图 ２ 图 ３为柴 油机 匹 配两 种不 同流通 面积 喷 嘴环 、 时的压 力 曲线 图。从 图 ２中可 以看 出 ， 在进 排气 门叠开 的时 候 ， 排气 向气缸 内倒 灌 ， 时进 气压 力 与排 气 压力 此
冷 却 方 式
润 滑 方 式
强 制 冷却
压 力 和 飞溅 润滑
据 中可知 ： 用 Ｔ ０喷 嘴 环 比使 用 ＴＡ７ 使 Ａ７ ５喷嘴 环 ， 柴
油 机 的中冷 前平均 进气 压力在 各个 工况 时 均有 所增 加 ，
燃 油 消 耗率 ／ ｇ・（Ｗ ・ｈ ） （ ｋ ）
增 压 比
排气温度（ 涡轮前） ℃ ／
烟度／ Ｓ Ｆ Ｕ
噪 声／ Ｂ ｄ Ａ
＜ ６０ ０
１２ ．
＜ １５ ２
王君萍 （９ ７ ） ， １ ７一 男 山西平定人 ， 程师 （ 工 收稿 日期 ：０ １ ６ ３ ２ １ —０ —２ ）
铁 道 机 车 车辆 — — 第 十七 届 全 国 大功 率 柴 油 机 学 术 年 会 论 文 集
喷嘴 环对 柴 油机 性 能 的影 响
王君 萍 ， 李 梅， 李泽 胜 ， 牛其 绪
（ 中国石油集 团 济南柴 油机股 份 有 限公 司 ，山东济 南 ２ ０ ０ ） ５ ３ ６
摘 要 介 绍 了在 Ｈ１ Ｖ１０柴 油 机 性 能 开 发 试 验 过 程 中 ， 用 燃 烧 分 析 仪 对 柴 油 机 工 作 过 程 进 行 测 量 分 析 ， 过 ６ ９ 利 通
改 变 增 压 器 喷 嘴 环 的 不 同流 通 面 积 进 行 试 验 ， 验 结 果 表 明柴 油 机 各 项 性 能 指 标 均 优 于 设 计 要 求 。 试 关键词 柴 油 机 ； 嘴 环 ；工作 过程 喷
文 献标 志 码 ： Ａ 中图 分 类 号 ： Ｋ４ １ ８ Ｔ ２ ．
表 １ Ｈ１ Ｖ ９ ６ １０柴 油机 各项 结构 参数 及性 能 指 标
型号 Ｈ１ Ｖ１ ０ Ｌ ６ ９ Ｚ
图 １ 现 场 测 量 框 图
型 式
气 缸 排 列 缸 径 ×冲 程 ／ ｍｍ 活 塞 总排 量／ Ｌ 压 缩 比 标 定 转 速 ／ ｒ ａｉ ） （ ・ｒ ｎ 标 定 功 率 ／ ｗ ｋ 活 塞 平 均 速 度 ／ｍ ・Ｓ ） （ 。 平均有效压力／ ａ ＭＰ
当今 社会 ， 油 机行 业 迅 猛 发 展 ， 其 是 中 高 速 大 １ 试 验 方案简 述 柴 尤
功率 柴油 机 的市 场 需求 量 日益 增 长 。一 种新 研 制 的柴 油机 ， 推 向市场 ， 的 动力 性 、 济 性 、 要 它 经 可靠 性 及 安 全 性得 到用 户的认 可 ， 最初 的性 能试验 开 发 阶段 就要 进 从
在试验 过程 中仅 围绕 增 压器 与 柴 油 机 的合 理 匹 配
这一重 点 ， 过对 增压 器匹配 两种 不 同流通 面积 的喷 嘴 通 环 ： Ａ７ Ｔ ５喷嘴环 （ 流通 面积 为 ７ ． ８ｃ ） Ａ７ ５ ３ ｍ ；Ｔ ０喷 嘴
流 ０ ５ ｍ ） 保证 柴 油 机具 有 良好 的经 行严 格细 致 的试 验 ， 柴 油 机 的各 项 性 能 指 标 达 到 最 环 （ 通面积 为 ７ ． ３ｃ ， 使 济性、 动力性 。图 １ 现场测 量框 图 。 为 优 。为进一 步满 足大 功率柴 油机 发 电 电站 、 洋 钻井 平 海 台 、 车 、 船 主机动力 产 品市场 ， 足用 户要 求 ， 大 、 机 舰 满 扩 完善 １ ０系列柴油 机 功率范 围 ， 南柴 油 机股 份有 限公 ９ 济 司新研 制 出一种 中高 速大 功率 柴 油 机 一Ｈ１ Ｖ１ ０柴 油 ６ ９ 机 ， 吸取 了与 ＡＶＬ合 作 开 发 的 Ｈ１ Ｖ１ ０柴 油 机 的 它 ２ ９ 设 计理 念 ， 用德 国 Ｂ Ｃ 公 司单 体 泵 ， 士 ＡＢ 采 ＯＳ Ｈ 瑞 Ｂ公 司径 流式增 压 器 ， 定 功 率 时 单 缸 功 率 高 达 １ ０ ｋ 。 额 ５ ｗ 表 １ 出设 计任务 书 中 Ｈ１ Ｖ１ ０柴油 机各 项结构 参 数 列 ６ ９
四 冲程 、 喷 式 燃 烧 室 、 冷 、 压 、 直 水 增 中冷
１ ６缸 、 型 Ｖ １ ０ １ ９ ×２ ５ ９．３ ７ ５ １． １ ４ ５： １５ ０ ０ ２４ ０ ０ １．５ ０７ １ ９ ．７
２ 试 验 结 果 分 析
改变 涡轮 喷嘴环 出 口 的流通 面积 可 改 变 柴 油 机 空
气体 积流 量 特 性 曲线 的位 置 。试 验 中喷 嘴 环 从 ＴＡ７ ５
减小 到 Ｔ ０ 整个 柴 油 机 的排 气 阻 力增 加 ， 此 在压 Ａ７ ， 因
气 机 的特性 场 内 ， 柴油 机 的耗 气特性 向小 流量率 方 向移 动 ， 时 同样 的平 均有效 压力 只能 以更 高 的增压 压 力才 这 能达 到＿ 。表 ２为 两种方 案 常规参 数 的对 比， 试 验数 ２ ］ 从
铁 道 机 车 车 辆
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文章编 号 ：Ｏ ８ ８ ２（０ １ Ｏ ３ １ ２ １ ０ —７ ４ ２ １ ）Ｓ 一０ １ —０
及 性能 指标 ＿ 。 １ ］ ‘
在进 行上 述两种 不 同试验 方案 时 ， 量 其常 规参 数 测
如油耗率、 轮前排气温度、 涡 中冷 前 进 气 压 力 等 ， 用 利 ６ ０燃 烧分 析 仪对 其 进 排 气压 力 、 发 压 力 、 排 气 阀 ２ 爆 进
升程 等进 行测 量 。
≤２３ ０
３５ ．
机 油 消 耗率 ／ｇ・（Ｗ ． ） ） （ ｋ ｈ
≤１
额 定工 况时 提高 ７ ９ｋ ａ ． Ｐ 。 图 ２ 图 ３为柴 油机 匹 配两 种不 同流通 面积 喷 嘴环 、 时的压 力 曲线 图。从 图 ２中可 以看 出 ， 在进 排气 门叠开 的时 候 ， 排气 向气缸 内倒 灌 ， 时进 气压 力 与排 气 压力 此
冷 却 方 式
润 滑 方 式
强 制 冷却
压 力 和 飞溅 润滑
据 中可知 ： 用 Ｔ ０喷 嘴 环 比使 用 ＴＡ７ 使 Ａ７ ５喷嘴 环 ， 柴
油 机 的中冷 前平均 进气 压力在 各个 工况 时 均有 所增 加 ，
燃 油 消 耗率 ／ ｇ・（Ｗ ・ｈ ） （ ｋ ）
增 压 比
排气温度（ 涡轮前） ℃ ／
烟度／ Ｓ Ｆ Ｕ
噪 声／ Ｂ ｄ Ａ
＜ ６０ ０
１２ ．
＜ １５ ２
王君萍 （９ ７ ） ， １ ７一 男 山西平定人 ， 程师 （ 工 收稿 日期 ：０ １ ６ ３ ２ １ —０ —２ ）
铁 道 机 车 车辆 — — 第 十七 届 全 国 大功 率 柴 油 机 学 术 年 会 论 文 集
喷嘴 环对 柴 油机 性 能 的影 响
王君 萍 ， 李 梅， 李泽 胜 ， 牛其 绪
（ 中国石油集 团 济南柴 油机股 份 有 限公 司 ，山东济 南 ２ ０ ０ ） ５ ３ ６
摘 要 介 绍 了在 Ｈ１ Ｖ１０柴 油 机 性 能 开 发 试 验 过 程 中 ， 用 燃 烧 分 析 仪 对 柴 油 机 工 作 过 程 进 行 测 量 分 析 ， 过 ６ ９ 利 通
改 变 增 压 器 喷 嘴 环 的 不 同流 通 面 积 进 行 试 验 ， 验 结 果 表 明柴 油 机 各 项 性 能 指 标 均 优 于 设 计 要 求 。 试 关键词 柴 油 机 ； 嘴 环 ；工作 过程 喷
文 献标 志 码 ： Ａ 中图 分 类 号 ： Ｋ４ １ ８ Ｔ ２ ．
表 １ Ｈ１ Ｖ ９ ６ １０柴 油机 各项 结构 参数 及性 能 指 标
型号 Ｈ１ Ｖ１ ０ Ｌ ６ ９ Ｚ
图 １ 现 场 测 量 框 图
型 式
气 缸 排 列 缸 径 ×冲 程 ／ ｍｍ 活 塞 总排 量／ Ｌ 压 缩 比 标 定 转 速 ／ ｒ ａｉ ） （ ・ｒ ｎ 标 定 功 率 ／ ｗ ｋ 活 塞 平 均 速 度 ／ｍ ・Ｓ ） （ 。 平均有效压力／ ａ ＭＰ
当今 社会 ， 油 机行 业 迅 猛 发 展 ， 其 是 中 高 速 大 １ 试 验 方案简 述 柴 尤
功率 柴油 机 的市 场 需求 量 日益 增 长 。一 种新 研 制 的柴 油机 ， 推 向市场 ， 的 动力 性 、 济 性 、 要 它 经 可靠 性 及 安 全 性得 到用 户的认 可 ， 最初 的性 能试验 开 发 阶段 就要 进 从
在试验 过程 中仅 围绕 增 压器 与 柴 油 机 的合 理 匹 配
这一重 点 ， 过对 增压 器匹配 两种 不 同流通 面积 的喷 嘴 通 环 ： Ａ７ Ｔ ５喷嘴环 （ 流通 面积 为 ７ ． ８ｃ ） Ａ７ ５ ３ ｍ ；Ｔ ０喷 嘴
流 ０ ５ ｍ ） 保证 柴 油 机具 有 良好 的经 行严 格细 致 的试 验 ， 柴 油 机 的各 项 性 能 指 标 达 到 最 环 （ 通面积 为 ７ ． ３ｃ ， 使 济性、 动力性 。图 １ 现场测 量框 图 。 为 优 。为进一 步满 足大 功率柴 油机 发 电 电站 、 洋 钻井 平 海 台 、 车 、 船 主机动力 产 品市场 ， 足用 户要 求 ， 大 、 机 舰 满 扩 完善 １ ０系列柴油 机 功率范 围 ， 南柴 油 机股 份有 限公 ９ 济 司新研 制 出一种 中高 速大 功率 柴 油 机 一Ｈ１ Ｖ１ ０柴 油 ６ ９ 机 ， 吸取 了与 ＡＶＬ合 作 开 发 的 Ｈ１ Ｖ１ ０柴 油 机 的 它 ２ ９ 设 计理 念 ， 用德 国 Ｂ Ｃ 公 司单 体 泵 ， 士 ＡＢ 采 ＯＳ Ｈ 瑞 Ｂ公 司径 流式增 压 器 ， 定 功 率 时 单 缸 功 率 高 达 １ ０ ｋ 。 额 ５ ｗ 表 １ 出设 计任务 书 中 Ｈ１ Ｖ１ ０柴油 机各 项结构 参 数 列 ６ ９
四 冲程 、 喷 式 燃 烧 室 、 冷 、 压 、 直 水 增 中冷
１ ６缸 、 型 Ｖ １ ０ １ ９ ×２ ５ ９．３ ７ ５ １． １ ４ ５： １５ ０ ０ ２４ ０ ０ １．５ ０７ １ ９ ．７
２ 试 验 结 果 分 析
改变 涡轮 喷嘴环 出 口 的流通 面积 可 改 变 柴 油 机 空
气体 积流 量 特 性 曲线 的位 置 。试 验 中喷 嘴 环 从 ＴＡ７ ５
减小 到 Ｔ ０ 整个 柴 油 机 的排 气 阻 力增 加 ， 此 在压 Ａ７ ， 因
气 机 的特性 场 内 ， 柴油 机 的耗 气特性 向小 流量率 方 向移 动 ， 时 同样 的平 均有效 压力 只能 以更 高 的增压 压 力才 这 能达 到＿ 。表 ２为 两种方 案 常规参 数 的对 比， 试 验数 ２ ］ 从
