CA6DF3-24型柴油机性能开发及认证试验报告解析

中南大学
硕士学位论文
12V240ZJ型柴油机设计及试验研究
姓名：***
申请学位级别：硕士
专业：机械设计及理论
指导教师：***
20050501
中南大学工程硕：Ｌ学位论文第二章１２Ｖ２４０ＺＪ型柴油机设计及开发试验
机此处的惯性质量问题。

（７）采用了球墨铸铁机体结构。

（８）采用了大流量的机油泵和水泵，保证了机油和水的供给量，并为进一步提高强化指标留有储备。

图２－１示出了１２Ｖ２４０ＺＪ型柴油机的外形照片。

图２－１１２Ｖ２４０ＺＪ型柴油机照片
２．１．２主要性能参数
（１）ＵＩＣ标定功率：
（２）柴油机标定转速：
（３）循环方式及增压特性：
（４）喷射特性：
式喷油器
（５）气缸数、气缸排列和气缸夹角（６）气缸直径×活塞行程：
（７）压缩比：
（８）曲轴转向（面对输出端）：
（９）发火次序
气缸编号（面对输出端）：
从左列输出端起，编号Ａ１～Ａ６２２００ｋｗ
１０００ｒ／ｍｉｎ
四冲程、脉冲增压、增压空气中间冷却直喷式燃烧室、单体柱塞泵、小压力室
１２缸、Ｖ型、Ｖ型夹角５０。

２４０ｍｍ×２７５ｍｍ
１２．５
顺时针
从右列输出端起，编号ＢｌａＢ６。

此时发。

13 柴油机台架试验对于厂修的柴油机应与新造的一样进行台架试验，以保证投入运用后的工作性能和工作可靠性，由于采用电力传动的内燃机车方案，其柴油机和牵引发电机构成了一个整体，即柴油发电机组。

为了方便起见，对柴油机进行台架试验时，采用电测功。

出厂台架试验分为磨合试验、调整检查试验、验收试验三个阶段。

13.1试验总则(1) 凡提交试验的柴油发电机组，必须具备柴油机总图中所示的全部零件，具有完整的总装配及规定零件装配记录证件，并应有专职检查印记，试验中的各项参数记录按统一的格式填写。

(2) 在标定功率下，试验台的进气系统的总压力损失，不大于2.5kPa，但当柴油机做性能试验时，加装空气流量装置时，其总压力损失不应大于4kPa。

排气系统中，在每个增压器涡轮后的背压应小于3kPa。

(3) 试验用冷却水，应用去离子水，并加入2号硅系复合配方，总硬度不应超过0.2mg当量/L，总碱度为1.2～2.5mg当量/L。

燃油采用GB252－94中一级品以上的任一牌号的轻柴油。

机油：采用“大2”或“兰3”号四代机油。

(4) 每试验5台柴油机后，应对循环冷却水取样进行化验。

(5) 每试验15台柴油机后，应对柴油机机油取样化验，如闪点和粘度超过规定范围，而其余项目合格时，允许放出一部分旧油，加适量新油。

但当其它指标超过规定时，必须更换机油。

(6) 当机油滤清器前、后压差超过0.2MPa时，应更换滤芯。

(7) 每次启动柴油机前，先启动辅助机油泵，使柴油机机油系统内充满机油，时间不少于1min。

(8) 每次启动柴油机前，必须打开示功阀，进行甩车，以便将气缸内的油水排出。

(9) 柴油机启机时的机油和冷却水进口温度不应低于20℃，加负荷时不应低于40℃。

(10) 各工况下柴油机转速与名义转速允差5r/min ，其它转速允差为10r/min。

采用无级联合调节器，只需调整柴油机的最高和最低限制转速。

联合调节器的配速系统由步进电机、一对圆锥齿轮、一组调速弹簧、一对飞锤及匀速盘等组成。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过发动机台架试验，了解发动机在实际工况下的性能表现，评估发动机的输出功率、燃油经济性、排放控制等关键指标，并研究发动机各种参数对性能的影响，为发动机设计和优化提供依据。

二、实验设备1. 发动机台架试验台：包括电动机、转速计、控制系统等。

2. 检测仪器：排气分析仪、热电偶、氧气传感器等。

3. 发动机：被试发动机。

三、实验步骤1. 准备工作：- 确保实验设备正常运行。

- 将发动机安装到台架上，并连接好检测仪器。

- 调整发动机工况，如转速、负荷等。

2. 试验过程：- 进行加速试验，记录发动机在加速过程中的输出功率、燃油消耗、排放等数据。

- 进行减速试验，记录发动机在减速过程中的输出功率、燃油消耗、排放等数据。

- 进行不同路况下的试验，模拟实际行驶过程中的工况，记录发动机的各项指标。

3. 数据分析：- 对试验过程中收集到的数据进行整理和分析。

- 比较不同工况下发动机的性能表现，找出影响发动机性能的关键因素。

4. 结论与建议：- 根据试验结果，总结发动机的性能特点。

- 针对存在的问题，提出改进建议。

四、实验结果与分析1. 加速试验：- 在加速试验中，发动机输出功率随转速的增加而增加，但在一定转速后，功率增长趋于平缓。

- 燃油消耗与输出功率呈正相关，即在较高负荷下，燃油消耗较大。

2. 减速试验：- 在减速试验中，发动机输出功率随转速的降低而降低。

- 燃油消耗与输出功率呈负相关，即在较低负荷下，燃油消耗较小。

3. 不同路况试验：- 在不同路况下，发动机的性能表现有所差异。

- 在复杂路况下，发动机的输出功率和燃油消耗均有所增加。

五、结论与建议1. 结论：- 发动机的输出功率和燃油消耗与工况密切相关。

- 在实际行驶过程中，发动机的性能表现受路况、负荷等因素的影响。

2. 建议：- 优化发动机的设计，提高其燃油经济性和排放控制性能。

- 针对不同路况，调整发动机的工况，以适应实际行驶需求。

柴油机可靠性试验研究概述田立新刘家满（道依茨一汽（大连）柴油机有限公司）本文由《汽车工业研究》杂志主编范海涛分享摘要：阐述了可靠性的重要意义，简述了国内外可靠性研究的现状，详细介绍了当前柴油机台架可靠性试验的项目，其中重点介绍了交变负荷耐久试验及冷热冲击循环耐久试验以及经过实践检验的优化试验方法。

简单介绍了燃油系统穴蚀耐久试验、三高耐久试验、排放耐久试验等概况，提出了可靠性试验评价准则，展望了可靠性试验的发展方向。

关键词：柴油机可靠性试验热冷冲击交变负荷穴蚀试验1 前言国内柴油机新产品开发2000年之前还比较单一，可靠性方面的研究相对不够成熟，对于可靠性试验的标准方法以及评价准则还处于学习探索完善阶段。

随着德国FEV等机构提出可靠性理念，以及一些发动机合资企业的建立，尤其是随着新产品开发的增加以及国产化工作的需要，可靠性越来越被主机厂所重视，可靠性试验的标准日趋规范，一汽技术中心以及潍柴等研究机构和主机厂相继成立了机械开发专职部门，培养了一批机械开发工程师，致力于发动机可靠性的系统专业工作。

2 可靠性的重要意义柴油机可靠性试验是通过规定的工况进行耐久试验，来验证和评价产品的设计质量和制造质量，为优化设计及质量提高提供依据，最终使柴油机达到可靠性目标的开发过程。

柴机油可靠性试验通常分为台架可靠性试验、道路可靠性试验及用户可靠性试验，而台架可靠性试验验证是否科学充分则直接关系到产品的可靠性水平。

可靠性是产品竞争力的关键要素之一，影响柴油机产品竞争力的重要因素有动力性、经济性、可靠性、排放指标及成本价格等。

从整车用户角度而言，在关注动力性与经济性的同时，更加关注产品的可靠性，缺乏可靠性保证的产品即便动力性与经济性再好也没有竞争力可言，中国汽车工业高速发展的今天，可靠性水平已经成为产品竞争力的基本要素和关键要素。

3 可靠性试验的国内外现状可靠性的研究始于第二次世界大战，首先在电子领域开展起来，真正应用于发动机行业是在20世纪60年代。

CA6DL2-35重负荷柴油机油台架试验
谢惊春;冯振文;汤仲平
【期刊名称】《汽车工艺与材料》
【年(卷),期】2008(000)007
【摘 要】CA6DL2-35发动机台架试验的目的是解决因烟炱引起的粘度增长而使油
品的使用性能下降，导致发动机无法正常运行。经过前期认证及结合CA6DL2-35
发动机设计特点，选用了国内的测功机和控制系统，并设计了操作参数和控制程序。
通过验证所选油品建立的CA6DL2-35发动机台架试验具有一定的重复性和区分性，
操作参数控制正常，运行平稳，已在重负荷柴油机油研究与开发中得到应用。

【总页数】3页(P28-30)
【作 者】谢惊春;冯振文;汤仲平
【作者单位】中国石油兰州润滑油研究开发中心;中国石油兰州润滑油研究开发中
心;中国石油兰州润滑油研究开发中心

【正文语种】中 文
【中图分类】U4
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1.昆仑CF-4、CH-4重负荷柴油机油深圳站行车试验2.Mack T-9台架试验柴油机
油中烟炱的物理化学性质分析3.Mack系列重负荷柴油机油台架测试的发展4.CA
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10万公里长寿命柴油机油性能
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实验二柴油机负荷特性实验一、实验目的：1.了解柴油机在转速不变时，由改变油门来改变柴油机负荷，测量柴油机在一定转速下的燃油消耗量，掌握燃油消耗率与功率的关系。

了解排气温度与功率的关系。

2.熟悉电涡流测功器、油耗转速测量仪、发动机数控试验台等仪器的原理和使用方法。

3.熟悉FST2E发动机数控系统的使用方法和用户程序的编制方法。

二、实验原理：在发动机转速不变的情况下，利用电涡流测功器改变发动机的负荷，同时通过油耗仪测量发动机的燃油消耗率，由发动机测控系统测出排气温度等工作参数，在各负荷下分别测取柴油机主要性能指标和工作参数，绘制柴油机负荷特性曲线图。

三、实验仪器及设备：2105B型柴油机南昌凯马柴油机有限公司CW100-3000/10000电涡流测功机迈凯（洛阳）机电有限公司FCM-D油耗转速测量仪上海内燃机研究所FST2E发动机数控试验台迈凯（洛阳）机电有限公司四、试验步骤：起动发动机，进入实时测控系统，采用点动控制方式，预热发动机至热平衡状态。

1．将控制模式设定为测功器恒转速、油门恒扭矩方式。

将转速设定为1400r/min，功率设定为90%负荷的数值。

让柴油机在此状态下运行数分钟，待热稳定后记录数据。

2．将扭矩设定值调整到80%负荷。

待工况稳定后使柴油机在该状态下运行2-3分钟后记录数据。

3．重复2步骤直至做完该负荷特性曲线上的70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%负荷的全部试验点。

4．逐渐减小测功器扭矩及转速，空载运行5min后停机。

5．整理数据，绘制负荷特性曲线五、试验要求：1．认真记录发动机技术参数和试验数据，列表说明，并得出结论；2．绘制发动机n=1400r/min时的负荷特性曲线；3．根据实测负荷特性，分析试验内燃机的经济性随负荷的变化规律及原因。

附：负荷特性试验数据记录表发动机型号：发动机机号：。

第52卷第12期 辽 宁 化 工 Vol.52，No.12 2023年12月 Liaoning Chemical Industry December，2023收稿日期： 2022-11-30模糊层次法在柴油机性能开发中的应用研究潘发存，韩金辉，李丽丽，冯海浩，代子阳（潍柴动力股份有限公司， 山东 潍坊 261000）摘 要：针对柴油机性能开发中涉及的方案所需考虑的指标多，优选困难等问题，提出将模糊层次法应用到性能开发的过程中，并建立不同性能标定方案的优选模型。

结果表明：该方法可以应用在性能开发的过程中，给不同性能标定方案综合分析及评估提供了一个科学、高效、合理的一种方法。

关 键 词：柴油机； 性能开发； 模糊层次法中图分类号：TK42 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）12-1867-03柴油机因具有较强的动力性、经济性，从而做为主要动力输出，广泛用于汽车、轮船、发电、军工等方面［1-3］。

随着地球上化石燃料等一次能源的减少以及日益恶化的生存环境，柴油机的排放法规不断升级，人们节能减排的意识不断提高，柴油机的开发也随之向低油耗，低排放方向发展。

影响发动机油耗和排放的参数很多，主要包括：共轨管压力、主喷时刻、废气再循环等参数，不同参数组合方案对发动机经济性、排放性能的影响差异较大［4-7］。

因此，在发动机性能开发时选取的方案要同时兼顾经济性和排放性能。

模糊层次法（FAHP）是20世纪70年代美国运筹学T.L.Saaty 教授提出的一种定量与定性相结合的系统分析方法。

该方法对于量化评价指标,选择最优方案提供了依据, 并得到了广泛的应用［8-11］。

本文主要阐述了在发动机性能开发时，首先通过试验设计（Design of Experiments DOE），将影响发动机性能的变量如：共轨管压力、主喷时刻、废气再循环等通过不同排列组合设计出多种试验方案；将所设计的所有方案分别在发动机试验台架上进行试验，分析试验数据，然后根据试验结果优化掉明显不符合标定的方案；将剩余方案利用模糊层次法计算出相应权重，从而确定优选方案。

CA6DM2柴油机气道优化设计及工作过程仿真的开题报告1.选题背景与意义随着环保意识的增强和对能源利用效率的要求不断提高，发动机气道优化设计的研究变得越来越重要。

柴油机作为一种广泛应用的内燃机，其气流质量对燃烧的效率和排放的影响极为显著。

因此，进行柴油机气道优化设计并对其工作过程进行仿真分析具有重要的意义。

2.研究内容与目标本文将以CA6DM2柴油机为研究对象，针对其气道结构进行优化设计。

在设计过程中，将通过流场模拟、压力脉动分析等手段，评估设计方案的可行性和效果。

最后，以仿真方法模拟柴油机工作过程，探究优化设计对燃烧效率和排放性能的影响。

3.研究方法与技术路线本文将采用如下研究方法和技术路线：（1）柴油机气道优化设计：首先通过对引擎气流情况的分析，确定优化目标和方案，再采用三维CAD软件（如UG、CATIA等）进行气道结构的优化设计。

（2）流场模拟：使用CFD（Computational Fluid Dynamics）软件对柴油机气道进行数值模拟，研究气流的流动特性和压力分布，探究气道结构优化的效果。

（3）压力脉动分析：通过对柴油机气道内压力脉动的分析，掌握引擎气流的稳定性与气道结构的合理性，为气道优化设计提供依据。

（4）工作过程仿真：利用仿真软件（如GT-Power等）对柴油机工作过程进行模拟，并分析气道结构优化对燃烧效率和排放性能的影响。

4.预期成果本文预期研究成果包括：（1）柴油机气道的优化设计方案，具备创新性和可实施性，可以为同类发动机的设计和优化提供参考。

（2）基于CFD数值模拟的柴油机气道流场特性研究，能够进一步揭示柴油机气道结构与气流流动的内在关系，对于研究和优化内燃机的燃烧过程具有重要意义。

（3）柴油机工作过程仿真模拟结果，可以为发动机的设计和优化提供指导，也有助于探究优化设计对燃烧效率和排放性能的影响，从而提高发动机的工作效率和环保性能。

5.研究计划本文的研究计划如下：（1）开始阶段：对CA6DM2柴油机的气道结构进行分析和研究，并确定优化设计方案。

一汽大柴电控单体泵国Ⅲ柴油发动机—C A6DE3系列柴油机电气原理及使用维护（Ⅰ）周行卜（一汽客车（无锡）有限公司技术中心，江苏无锡214177）摘要：阐述大柴国Ⅲ电控单体泵发动机的基础知识；论述电控单元（E CU）设计与应用关系；分析国Ⅲ机的常见故障；介绍国Ⅲ机排除故障的方法；强调设计与维修人员正确掌握科技信息的重要性。

关键词：电控单体泵；设计原理；国Ⅲ应用中图分类号：U464〃107文献标识码： B 文章编号：1003－8639（2009）03－0019－09Electrical Principle，Application and Maintenance of National Ⅲ Diesel Engine CA6DE3Series Made by FA W Dachai （Ⅰ）ZHOU Xing-bu（T echnical C enter o f FAW B us and Co ach（Wux i）Co〃，L t d〃，Wux i214077，C hina）A b s t r a ct：T he aut ho r ela bo rate s the ba s ic knowl e dge o f N ati o nalⅢe ngi ne wi th electr o nic unit pump ma de by FAW D achai c ompany，di s cus s e s the relati o n b et we en de s i gn and a pplicati o n o f it s E CU，intr o duce s it s c ommo n tr o uble s and so luti o ns，e mphas i zes the i mpo rtance f o r de s i gne r s and ma intainer s t o mas ter c o rrectl y t he tec hno l ogy i nfo r ma ti o n〃Key w ord s：electr o nic unit pump；de s i gn principle；N ati o nalⅢ为适应柴油机产品环保节能的国际化发展方向，道依茨一汽（大连）柴油机有限公司采用国际先进的柴油机设计方式，利用多项先进技术，开发出新一代CA6DE3系列增压中冷型电控欧Ⅲ（国Ⅲ）柴油机。

CA6DE2发动机简介:
CA6DE2系列柴油机概述：
CA6DEZ系列柴油机排量为6.6升，一般国内6升级的柴油机缸径通常为110mm，108mm，一汽技术中心语一汽大柴共同开发的CA6DE2系列柴油机，缸径只有106mm，充分保证了可靠性，运用CFD、FEA等技术手段对缸体、缸盖、曲轴等部件进行了优化。

与德国FEV、奥地利AVL，日本MAE等公司合作，利用世界领先技术，对可靠性进行全面设计与开发，大幅度提高升功率并降低摩擦功与机油耗，使燃油经济性有了历史性的提高。

CA6DE2产品技术特点：
1:.缸体提高了缸体主轴孔的刚度和强度，提高机械效率，减小摩擦功；优化加强筋的布置，大幅度降低了缸孔的变形和振动，经一汽技术中心测试，缸孔变形与国外先进机型相当，完全可以满足6DE柴油机达到欧二和欧三的要求。

2:缸盖采用全新精确冷却结构缸盖，高强度高韧性蠕铁材质，寿命提高三倍以上。

缸盖内部增加强度筋板，避免了三角区结构薄弱，容易出现裂纹的现象。

对水流进行重新优化，对高温集中的三角区采取钻孔冷却，使该处温度降低30度以上，有效的避免了裂纹的产生；对喷油器套圆角进行优化，减少喷油器套与汽缸盖贴合密封环带。

3:曲轴采用特殊工艺的高精度钢曲轴，不断轴，不烧瓦。

4:活塞，活塞顶部镶耐高温，耐磨铸铁圈。

活塞裙部型线优化，配缸间隙更小；210马力以上柴油机，采用德国马勒技术的振荡冷却活塞。

210马力以下柴油机采用内腔钻孔，强制冷却结构活塞。

汽车发动机耐久性试验报告1. 引言本报告旨在对汽车发动机的耐久性进行试验和评估。

试验旨在测试发动机在长时间运行和各种工作条件下的性能和可靠性。

通过对发动机的耐久性进行评估，可以提供对发动机寿命和质量的重要信息，进而改进设计和生产过程。

2. 试验方法本次试验采用以下方法对汽车发动机的耐久性进行评估：- 长时间运转测试：对发动机进行长时间运转，以模拟真实的使用情况。

- 负载测试：对发动机进行负载测试，以评估其在高负荷情况下的性能和稳定性。

- 温度测试：对发动机进行温度测试，以评估其在不同温度下的工作情况。

- 振动测试：对发动机进行振动测试，以检测其在振动环境下的工作状况。

3. 试验结果根据试验数据和分析结果，我们得出以下结论：- 发动机在长时间运转测试中表现良好，没有出现性能下降或故障。

- 发动机在负载测试中保持了稳定的输出功率，并没有出现过热或失效的情况。

- 发动机在不同温度下的测试中，能够适应宽范围的工作温度，并保持良好的性能。

- 发动机在振动测试中表现稳定，并未出现过多的振动或震动。

4. 结论和建议根据试验结果，我们可以得出以下结论和建议：- 汽车发动机在经过耐久性测试后表现良好，具备较高的可靠性和稳定性。

- 鉴于试验结果，建议继续进行发动机耐久性测试，并在实际生产中采取相应的措施来确保发动机的质量和寿命。

- 进一步的研究和发展可以在发动机设计和生产过程中引入更先进的技术，进一步提升发动机的耐久性和性能。

5. 致谢在此，我们要感谢参与本次试验和评估的所有工作人员和相关专家，在试验过程中提供的支持和帮助。

6. 参考文献[参考文献列表]。

10.16638/ki.1671-7988.2021.03.038DOC+DPF对柴油机颗粒物排放特性的影响研究*贾传德，李贵麒，张强，李宁（广西理工职业技术学院，广西崇左532200）摘要：以某型高压共轨柴油机为研究对象，研究试验样机加装DOC＋DPF 后处理装置对其颗粒排放特性的影响。

结果表明：试验样机连接DOC＋DPF后，颗粒物排放显著降低，在中高转速下，转化率平均在97%以上；在中低转速DOC+DPF对积聚态颗粒净化效率高于核模态颗粒，在1030rpm下，颗粒物总数量下降89%，总质量下降33%；在1200rpm下，颗粒物总数量下降96%，总质量下降77%。

在1030rpm和1600rpm除了70%负荷外，DOC+DPF 前的NO2/NO X比值都高于DOC+DPF后的，DOC+DPF后的NO2/NO X比值随负荷增加先减小后增加。

关键词：DOC+DPF；颗粒排放；数量浓度；NO2/NO X中图分类号：U473.9 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)03-125-04The Effect of DOC + DPF on the Emission Characteristics ofDiesel Particulate Matter*Jia Chuande, Li Guiqi, Zhang Qiang, Li Ning（Guangxi Polytechnic V ocational Institute of Technical, Guangxi Chongzuo 532200）Abstract: A high pressure common rail diesel engine was studied, the effects of a DOC+DPF on the particulate emission characteristics of a pilot plant were investigated. The results showed that the particulate matter emission was significantly reduced when DOC + DPF was connected to the test prototype, and the average conversion was above 97% at medium and high rotating speeds, and the purification efficiency of the accumulated particulate matter by DOC+DPF at medium and low rotating speeds was higher than that by nuclear modal particles at 1030 rpm, the total quantity of particles decreased by 89% and the total mass decreased by 33%, at 1200rpm, the total quantity of particles decreased by 96% and the total mass decreased by 77%. At 1030 rpm and 1600 rpm, except for 70% load, the NO2/NO X ratio before DOC+DPF was higher than that after DOC+DPF. The NO2/NO X ratio after DOC+DPF decreased first and then increased with the increase of load. Keywords: DOC+DPF; Particulate emissions; Quantity concentration; NO2/NO XCLC NO.: U473.9 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)03-125-04引言柴油机在动力性、经济性方面具有突出优势，但随着排放法规的日益严格，柴油机NO X和PM排放问题一直是控制的难点。