
第2期(总第229期) 2017年4月
车用发动机 VEHICLE ENGINE
No2(Serial No229)
Apr2017
柴油机减压-排气复合缓速匹配试验研究
刘新华’,刘逢春”,张磊”,魏鹏程,李政建”,杨贵春
(1.中国北方发动机研究所(天津),天津300400;2.东风康明斯发动机有限公司,湖北寰阳441004)
摘要;通过对巢油机独立减压缓速、排气缓速性能进行研究获取了二者在循环工作过程中的作用区城和性能提升的影响因素,并以此为基础,组合二者最优方案形成了复合缓速系统,进一步分析独立缓速性能改进方法在复合缓速中的适用性,通过试验验证了改进策略的有效性。研究结采表明,复合缓速是一种有效的辅助缓速装置,合理匹配后可在柴油机运转转速范围内获得与柴油机标定功率相等的制动功率,同时柴油机排温仍然可控制在限值范围内。
关键词:柴油机;发动机制动;减压缓速;排气缓速;复合缓速;制动功率 DOI:10 3969/j issn 1001-2222 2017 02 015
中图分类号:TK427
文献标志码:B:
文章编号:1001-2222(2017)02-0083-04
发动机缓速器主要用来弥补车辆在高速行驶和长坡道下坡行驶时,长期采用车辆行车制动导致制动器过热使车辆行驶不可靠的严重安全问题[1-3] 世界上许多国家的交通法规已将辅助制动系统列为商用车辆的必备系统。我国交通部也在2012年颁他的行业标准中对12t以上重型车缴装备缓速器作了明确规定。董颖等从使用上介绍了排气缓速、泄气缓速、减压缓速等典型发动机缓速器的结构特征、工作原理和性能特点,并通过对缓速器工作过程分析,比较了几种典型缓速方式的特点,指出国内发动机缓速研究应集中在排气缓速与减压缓速联合发动机辅助缓速方式上进行5。夏基胜基于台架试验研究了发动机缓速器的性能,研究发现减压制动器功率最大,发动机摩擦制动功率最小,所有缓速器的制动功率均随发动机运行转速的升高而增大,但泄气缓速方式随转速升高增幅趋于缓慢。由以上可见,为了进一步提升发动机辅助缓速装置的制动功率,同时兼有排气缓速装置的廉价性,可以考虑采用减压与排气复合缓速方式。
本研究对某型四冲程涡轮增压柴油机分别匹配
独立排气缓速、独立减压缓速和复合缓速装置进行分析,获取独立缓速系统各制动作用区域和影响因素以及在复合缓速中二者各自贡献占比,进一步明确提升复合制动功率受限因素,提出对应的改进措施。通过台架试验,对所提出的方法进行了验证,
收稿日期:2016-10-20;修回日期:2017-04-26
1试验条件及试验方法 1.1试验条件
试验样机为某增压中冷柴油机,其主要技术参数见表1。
表1柴油机技术参数
发动机型式
标定转速/r·min-1 标定功率/kw
最高转速/r·min-1
排量/L 压缩比
直列6缸 1900 313 2 300 95 16 6 :1
对应匹配的减压缓速器为集成摇臂式,排气凸轮更换为专用的制动凸轮,推挺机构由平面挺柱改为滚柱挺柱,摇臂增加排气门驱动装置,驱动行程 18mm加强了排气阀弹簧。压缩释放缓速使用时由发动机ECU接通位于摇臂油路上的电磁阀机油压力驱动制动活塞消除排气门间隙,使排气凸轮上的制动凸台能在合适的行程驱动排气门动作。
对应匹配的排气制动缓速器采取排气口安装的蝶阀形式,蝶阀转动将排气管堵死,在发动机气缸内形成可控的背压力,增加排气行程的功率消耗。背
压控制通过调整阀的驱动气缸压力进行。 12试验方法
采用电力测功机倒拖被试柴油机,测试各缓速
作者简介:刘新华(1969一),男,研究员,主要从事发动机试验的研究;lxhbf@163eom
通讯作者:刘逢春(1984—),男,助理研究员,研究方向为案油机试验与测试技术;15835382882@139com。