（龍口龍泵燃油噴射有限公司，龍口265701）

幾種噴油泵在SC9D220柴油機(jī)上的性能對(duì)比

何永生，姜銘坤

（龍口龍泵燃油噴射有限公司，龍口265701）

介紹了四種不同型號(hào)的噴油泵在SC9D 220柴油機(jī)上的油耗及性能對(duì)比。通過(guò)對(duì)不同型號(hào)的噴油泵在同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上做模擬外特性試驗(yàn)，得出不同的性能結(jié)果。綜合各方面，P7100泵用平頂柱塞效果較好，而且在工程機(jī)械上，平頂柱塞比頂隙柱塞使用壽命更具優(yōu)勢(shì)。此試驗(yàn)也為D6114系列其他型號(hào)柴油機(jī)的進(jìn)一步性能優(yōu)化提供了參考。

柴油機(jī)噴油泵性能對(duì)比

1 前言

在能源日趨緊張的今天，用戶對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗越來(lái)越關(guān)注，如何在保證發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性的前提下有效降低油耗，是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)面臨的一項(xiàng)重要課題。

隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)的蓬勃發(fā)展，工程機(jī)械市場(chǎng)呈現(xiàn)繁榮景象。同時(shí)工程機(jī)械制造廠家對(duì)柴油機(jī)的需求向低成本、強(qiáng)動(dòng)力、低油耗以及高可靠性方向發(fā)展。D6114型柴油機(jī)以其優(yōu)良的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性在用戶中享有較高的聲譽(yù)，但是隨著社會(huì)的發(fā)展，用戶的需求越來(lái)越高，目前的情況已經(jīng)滿足不了用戶對(duì)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性以及可靠性日益增長(zhǎng)的需求。因此進(jìn)行柴油機(jī)的降油耗及性能優(yōu)化試驗(yàn)，并進(jìn)一步提升該柴油機(jī)的性能指標(biāo)以適應(yīng)市場(chǎng)需求。

2 柴油機(jī)參數(shù)

D6114型發(fā)動(dòng)機(jī)是20世紀(jì)90年代初我國(guó)自主研發(fā)的、具有當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)國(guó)際先進(jìn)水平的中小功率發(fā)動(dòng)機(jī)，具有動(dòng)力性好、油耗低、排放好等優(yōu)點(diǎn)，不但功率覆蓋寬，而且應(yīng)用廣泛，在工程機(jī)械、車用動(dòng)力、電站、船機(jī)上都有廣泛的應(yīng)用。SC9D發(fā)動(dòng)機(jī)是在原來(lái)D6114發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上增加活塞行程，使其排量增大，工作能力更強(qiáng)，其主要技術(shù)參數(shù)參見(jiàn)表1。

3 噴油泵對(duì)比試驗(yàn)及分析

3.1 噴油泵試驗(yàn)方案

為保證生產(chǎn)的延續(xù)性，對(duì)現(xiàn)有工程機(jī)械機(jī)型切換比較方便，并縮短試驗(yàn)時(shí)間，選擇了現(xiàn)有的4種配置不同的噴油泵進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。四種方案分別稱為P1～P4，其主要參數(shù)見(jiàn)表2。

表1 SC9D220型柴油機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)

表2 四種方案的噴油泵參數(shù)

3.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

分別將4種不同配置的噴油泵裝在同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果及分析如下：

如圖1所示，在同樣外特性下，用平頂柱塞的P2噴油泵油耗是最低的。P4噴油泵在高速時(shí)油耗也很低，但是在低速時(shí)油耗高，其他方案的油泵在各工況都比平頂柱塞的P2噴油泵油耗高。

圖1 噴油泵對(duì)燃油耗率的影響

如圖2所示，P2噴油泵高速爆壓低，低速爆壓高，P3噴油泵爆壓最高，P4噴油泵爆壓最低。當(dāng)然，油耗和爆壓都與噴油提前角有關(guān)。

從圖3中可以看出P2噴油泵提前角最大，試驗(yàn)時(shí)要比別的油泵大2℃A左右，但是考慮到頂隙柱塞在隨轉(zhuǎn)速升高時(shí)有供油角度提前的作用，轉(zhuǎn)速越高供油越提前。根據(jù)以往的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，在額定點(diǎn)要至少提前4℃A以上，所以在額定點(diǎn)P2噴油泵噴油是最滯后的，在最大扭矩點(diǎn)左右噴油時(shí)刻和其他油泵差不多。綜合看油耗和爆壓的試驗(yàn)結(jié)果，P2噴油泵效果是最好的。

圖2 噴油泵對(duì)爆發(fā)壓力的影響

圖3 供油提前角

P3和P4噴油泵凸輪升程大，供油速率高，因此泵端壓力也高，對(duì)噴油泵的零部件的可靠性要求比較高。P1和P2噴油泵相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)零部件的可靠性要求較低。

而且，平頂柱塞在工程機(jī)械尤其是裝載機(jī)上的使用要比頂隙柱塞有優(yōu)勢(shì)。一般裝載機(jī)的工作環(huán)境比較差，空氣中灰塵比較多，吸入的燃油和空氣含固體顆粒比較多。頂隙柱塞的頂隙磨削深度不足0.1mm，很容易存留雜質(zhì)，造成柱塞的早期磨損。平頂柱塞沒(méi)有頂部間隙，所以就不容易存留雜質(zhì)。所以應(yīng)用在工程機(jī)械上平頂柱塞要比頂隙柱塞的可靠性以及使用壽命要有優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，P2方案噴油泵的試驗(yàn)結(jié)果和配置效果最佳，在D6114工程機(jī)械上的應(yīng)用要比其它油泵不但有經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)，而且還有使用壽命的優(yōu)勢(shì)。此試驗(yàn)還為其它D6114系列柴油機(jī)的性能優(yōu)化提供了參考，做了先期準(zhǔn)備。

Performance Comparison ofDifferentFuelPumps on SC9D220DieselEngine

He Yongsheng,Jiang M ingkun

（Longkou Longbeng Fuel Injection CO.,LTD,Longkou 265701,China）

Fuel consumption and other performanceswere compared with four different fuel pumps on SC9D220 dieselengine.Through simulation testsof full load speed characteristicson the same dieselengine with different fuelpumps,severaluseful performance resultswereobtained.Analysisand comparison results show that it is better to use flat top plunger on P7100 pump.Moreover,the life of flat top pump plunger is better than that of top clearance pump plunger.At the same time this experiment provides reference in performanceoptimization forother D6114 serialengines.

diesel engine,fuel pump,perform comparison

10.3969/j.issn.1671-0614.2010.04.007

來(lái)稿日期：2010-03-16

何永生（1978-），男，助理工程師，主要研究方向?yàn)閲娪捅迷O(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。