1、康明斯发电机组增压进气系统
涡轮增压是一种利用内燃机云状产生的废气驱动空气压缩机。增压装置可以在柴油发电机工作容积和转速不变的条件下,通过压缩供燃料燃烧所需的空气,提高进入气缸内的空气质量流量,进而提高柴油发电机功率密度。增压系统的组成不仅包括增压器主体、中冷器、增压冷却管路硬件主体,还包括增压压力传感器、空气流量计、转速传感器、爆震传感器、喷油器、点火线圈等各类电子传感器进行信号反馈。增压器主体还包含废气旁通阀与进气泄压阀,EMS系统通过转速等电子传感器反馈信号判断操作员对柴油发电机动力需求,从而输出一个增压占空比,控制增压器主体的废气旁通阀的开度,从而使更多的排气进入到废气涡轮侧,增大增压强度,使进气压力达到目标压力,提高柴油发电机功率。当 EMS 从各个电子传感器中接收到车辆不需要增压动力时,此时 EMS 输出增压占空比为 0,排气从旁通管路排出,增压器不再对进气进行增压;EMS 同时控制增压器上的进气泄压阀打开,使进气压力快速降到非增压水平,使柴油发电机功率快速降到目标功率。增压器的固有特性决定了增压器能达到的最大增压强度。增压器的固有特性包括了增压器允许的最大转速与增压器的喘振线。当柴油发电机选用了某款增压器,此时增压系统的固有特性已经确定。柴油发电机台架标定根据增压器允许的最大转速与增压器的喘振线来标定各个功率转速下的最大增压比。柴油发电机完成台架标定后,增压器的基本控制方向已经确定。
2、康明斯发电机组可变气门正时系统
柴油发电机转速和负荷变化时,其进气量、排气量、进排气流的流速、进气及排气行程的持续时间、气缸内燃烧过程等都不一样,对配气相位和气门升程的要求也不同。例如:转速高时,进气气流流速高,惯性能量大,所以希望进气门早些打开,晚些关闭,以便充分利用进气气流的惯性,使新鲜空气尽量多一些充入气缸;反之,在柴油发电机转速较低时,进气流速低,惯性能量也小,如果进气门迟闭角过大,会使已进入气缸的新鲜气体被压缩行程中上行的活塞挤出气缸;同样,如果进气门过早开启,由于此时活塞正上行排气,很容易把废气挤入进气管中,使进气中的残余废气增多,新鲜气体反而减少,使柴油发电机工作不稳定。因此,没有任何一种固定的配气相位设置能让柴油发电机在高低转速时都能获得最佳的性能。可变气门正时(VVT)系统通过改变柴油发电机配气相位,使柴油发电机在各种转速和负荷情况下都有良好的燃油经济性、动力性及运转稳定性,减少排放污染。
3、康明斯发电机组电子气门技术
柴油发电机在不同转速下。对于气门行程的需求差别非常大。在低速下,由于进气量小,如果气门行程很大,将无法产生足够的进气负压,喷油器在喷油以后,无法与吸入的空气充分混合,造成燃烧效率低,低速转矩将大幅减小,而且排放也会增高。在这种情况下,应采用较小的气门行程。由于气门行程小,增加了进气负压,由此产生的大量涡流可以将混合气充分混合,满足低转速下柴油发电机的正常运转。到了高转速状态下情况则恰好相反,此时的进气量非常大,如果气门行程过小,会导致进气气阻过大,无法吸入足够的空气,从而影响到动力的发挥。因此在高转速下,就需要气门行程较大,才能获得最佳的配气需求。为减小耗油量,宝马车的可调式气门机构导入柴油发电机的空气量不是通过节气门而是通过进气门的可调式升程调整的。通过电动可调偏心轴,由中间杠杆改变凸轮轴对滚子式气门压杆的作用,由此产生进气门的可调式升程。节气门只在起动时和应急运行时使用。在所有其他的运行状态下节气门均全开,几乎无节流作用。电子气门技术通过实现对气门行程的无级调节,达到对柴油发电机不同转速状态下,功率转矩输出的最佳均衡。
当今社会的不断进步的同时,也对我们赖以生存的环境造成了许多负面影响。在这样一个形势影响下,未来的科技发展中发电机组的低碳、节能、环保发展已经渐渐成为一种趋势,柴油发电机进气系统的发展研究,不仅有利于我们进一步了解柴油发电机进气系统的发展规律,还对未来发电机组进气系统的研究探索起到一定的指引作用,发电机组油耗大、污染率高的弊端才能一步步得以解决。
康明斯产品性能特点:
结构紧凑的柴油发电机组
皮带传动系统:带有自动张紧机构,使皮带免于保护
连杆:锻造连杆具有最大的结构强度
曲轴:经感应淬火锻造而成的钢制曲轴具有最大的强度和多次重磨能力
缸体:新型高强度设计使缸体的刚度提高32%,具有极高的耐久性
缸套:荣获专利的中止口设计使缸套具有最大的刚度,提高了活塞环的寿命
燃油系统:采用Bosch优质直列柱塞或转子高压油泵和喷油器,具有更高的燃油经济性
涡轮增压器:全部采用Holset增压器,HX40型带整体式废气旁通阀,进一步改善低速反应及动力性
活塞:铝合金活塞镶有两道耐蚀高镍铸铁环槽,提高了活塞和活塞环使用寿命,阳极化处理的活塞顶也有助于提高其耐久性
机油滤清器:组合式全流和旁通弗列加品牌,滤清效果近乎完美,提高了总机耐久性
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