大功率机车柴油机燃油喷射系统改进.pdf

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1、第32卷第2期内燃机工程V01.32No.22011年4月ChineseInternalCombustionEngineEngineeringApril.2011文章编号:1000--0925(2011)02—0043--03大功率机车柴油机燃油喷射系统改进李明海1。王迁2。李昂3(1.大连交通大学交通运输工程学院,大连116028;2.沈阳铁路局,沈阳110000;3.清华大学,北京100084)ImprovementonSuperpowerLocomotiveDieselFuelInjectionSystem320026LI

2、Ming-hail,WANGQian2,LIAn驴(1.SchoolofTrafficandTransportation,DalianJiaotongUniversity,Dalian116028,China;2.ShenyangRailwayBureau,Shenyang110000,China;3.TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Inordertosolvetheproblemofitsfailureraterisingobviously,thefuelinje

3、ctionsystemofDF8Blocomotivewasexaminedandimproved.Theimprovedsystemusedshortneedlevalvenozzle,newplungerassembly,constantpressuredeliveryvalve.Actualoperationoftheimprovedsysteminlocomotiveindicatesthattheworkingreliabilityandservicelifegetmuchbetter,besidesenginefue

4、leconomyunderpartloadiSlowered.0概述摘要:针对东风8B型大功率机车柴油机燃油喷射系统故障率明显上升的问题,采用短针阀喷油器、新型柱塞偶件、等压出油阀对其进行了比较全面的改进研究。改进系统在机车上的实际运行情况表明:改进系统提高了其零部件工作可靠性,延长了使用寿命,同时也改善了部分负荷工况下的燃油经济性。关键词:内燃机;大功率机车柴油机;燃油喷射系统;改进设计Keywords:ICengine;superpowerlocomotivediesel;fuelinjectionsystem;improv

5、ementdesign中图分类号:TK423.8文献标识码:A铁路提速以后,东风8B型大功率内燃机车作为我国干线铁路重载货运的主力之一,其燃油系统故障率与检修率大幅上升,每次拆检都要更换60%以上的喷油器,增加了运行成本和检修工作量。因此,必须对该系统的故障表现给予足够重视,通过对系统喷射过程的内部动态规律进行较深入的了解和研究,尽快进行改进,提高其可靠性和使用寿命。表1为该机车柴油机燃油喷射系统的主要参数¨]。1燃油喷射系统故障在实际运用中,机车柴油机燃油系统主要存在表l16V280ZJ型柴油机相关技术参数项目参数缸径×行程/

6、mm280×285连杆长度/mill620压缩比12.5喷射方式及燃烧室直接喷射式、开式燃烧室喷油泵型式单体柱塞式、柱塞直径22mln喷油器孔数一孔径×喷孔8一O.5mill×150。夹角喷油泵供油提前角/oCA22标定功率/kW3970(1000r/min)标定功率时最高燃烧13.42压力/MPa最高油管压力/MPa120收稿日期:2009-07-29·作者简介:李明海(1962一),男。教授.硕士。主要研究方向为内燃机仿真及性能优化.E-mail:dlminghai@vip.sina.con。内燃机工程201】年第2期的故障

7、问题是:针阀偶件使用寿命短,喷油器在短时间使用后即出现雾化不良,柱塞副卡死,齿条窜油,出油阀偶件的断裂与穴蚀,凸轮轴啃伤等现象[2]。这些故障的频繁发生,影响铁路的正常运输秩序,大大增加了运行成本和检修工作量,因此,有必要对现有的燃油喷射系统进行相应的改进,提高其性能。2燃油喷射系统改进措施2.1针阀偶件目前16V280ZJ型柴油机上运用的喷油器均采用U系列长型孑L式的喷油器。随着机车柴油机运行负荷率及功率等级的提高和柴油机的逐步强化,该喷油器在运行中逐渐出现了一些问题。主要表现为:短时间使用后大部分喷油器出现雾化不良、滴油、喷

8、孔堵塞甚至针阀卡死等现象。喷油器工作可靠性不高,导致检修周期缩短,一般运行2万km必须全部检修一次。每次检修中,约60%的喷油器因雾化不良、滴油、喷孔堵塞等原因需要清洗和修磨口]。分析原因主要是因为针阀对密封座面的冲击应力太高所致。由于长型针阀的运动件质量大,因

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