開(kāi)題報(bào)告-陳冬

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1、題目，2.5L柴油機(jī)熱力及供油系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：蔣受寶學(xué)院：能源科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)：熱動(dòng)1104班'本科生院制2015年3月一、題目來(lái)源，論文（設(shè)計(jì)）目的及意義，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀（附主要參考文獻(xiàn)說(shuō)明）1題目來(lái)源生產(chǎn)實(shí)際題。2設(shè)計(jì)的目的及意義通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們可以將近兩年內(nèi)對(duì)內(nèi)燃機(jī)專業(yè)方向所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行整合，此外，老師也可以對(duì)我們的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考察。同時(shí)，鞏固對(duì)內(nèi)燃機(jī)原理、自動(dòng)控制等方面的了解，深化對(duì)理論探究、模擬操作等方面的認(rèn)識(shí)。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，質(zhì)量輕、油耗低、強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)與可靠性強(qiáng)已然成為現(xiàn)代柴油機(jī)的

2、代名詞。中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，雖然機(jī)械化程度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有著很大的差距，但改革開(kāi)放以來(lái)，生產(chǎn)技術(shù)水平已有了較大的提高。較之其他機(jī)械配套動(dòng)力設(shè)備，柴油機(jī)憑借其較大的低速扭矩、充足的動(dòng)力、良好的經(jīng)濟(jì)性和很高的可靠性，成為眾多機(jī)械動(dòng)力的首要選擇?，F(xiàn)階段，加快開(kāi)發(fā)更節(jié)能、更節(jié)材、更加可靠以及更加適應(yīng)配套主機(jī)的新一代機(jī)型是柴油機(jī)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。同時(shí)，改善噪聲、煙度和提高可靠性等強(qiáng)制性指標(biāo)也是當(dāng)務(wù)之急。而我進(jìn)行的"2.5L柴油機(jī)熱力及供油系統(tǒng)設(shè)計(jì)"對(duì)供油系統(tǒng)進(jìn)行了較為詳細(xì)的設(shè)計(jì)，主要采用高壓共軌噴射技術(shù)。3國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀柴油機(jī)具有自重大、

3、振感強(qiáng)烈、噪聲大、成本較高、壓縮比高、燃料經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)，所以以前主要是在大、中型載重貨車上使用。而現(xiàn)在隨著世界石油資源的不足，迫使各大公司在具有更低燃油消耗的柴油機(jī)方面進(jìn)行研究，通過(guò)采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術(shù)改良柴油機(jī)自重大、噪聲大、污染嚴(yán)重的缺點(diǎn)［1］?，F(xiàn)在，柴油機(jī)已經(jīng)達(dá)到了汽油機(jī)的水平，柴油機(jī)被全世界各地廣為使用。在中國(guó)，寶馬、奔馳等多家外企以及雙龍、江鈴、長(zhǎng)城等國(guó)企紛紛推出了柴油機(jī)相關(guān)車型以應(yīng)對(duì)油耗壓力。雙龍汽車在多年的與德國(guó)奔馳公司合作的基礎(chǔ)上磨練提升出了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，其所運(yùn)用的e-XDi200柴油發(fā)動(dòng)機(jī)

4、采用高壓共軌電控直噴技術(shù)，其所配備的新型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)運(yùn)用催化性柴油顆粒過(guò)濾器技術(shù)實(shí)現(xiàn)了更低的尾氣排放，具有環(huán)保、高效可靠、使用壽命長(zhǎng)、油耗低、性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)。江鈴是以商用車為核心競(jìng)爭(zhēng)力的中國(guó)汽車企業(yè)勁旅，在柴油機(jī)方面，擁有世界先進(jìn)技術(shù)的4JB1柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以及全新研發(fā)制造的3L柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，其生產(chǎn)的自主品牌江鈴JX493柴油機(jī)，延續(xù)了五十鈴4JB1發(fā)動(dòng)機(jī)的先進(jìn)技術(shù)工藝，主要用于小型卡車、貨車和轎車。然而以柴油機(jī)為動(dòng)力的汽車在中國(guó)市場(chǎng)發(fā)展緩慢，所占中國(guó)市場(chǎng)份額極其微小，分析發(fā)現(xiàn)，主要原因是中國(guó)的柴油品質(zhì)較差，跟不上柴油機(jī)的發(fā)展，盡管

5、國(guó)家全面推廣國(guó)IV排放標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)大多數(shù)地區(qū)仍使用國(guó)DI標(biāo)準(zhǔn)或以下的普通柴油，硫含量高于350ppm，遠(yuǎn)超國(guó)IV柴油不大于50ppm的硫含量標(biāo)準(zhǔn)l2j。由于油品與發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)不匹配，不僅使得排放污染嚴(yán)重，還對(duì)柴油機(jī)有損害，增加維修費(fèi)用，幾乎抵消了柴油機(jī)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。所以中國(guó)的首要目標(biāo)就是責(zé)令全國(guó)各地提高柴油品質(zhì)以減少污染，為柴油機(jī)汽車在中國(guó)的發(fā)展鋪平道路。在歐洲，新注冊(cè)的汽車中有一半是柴油車，柴油動(dòng)力汽車占了歐洲市場(chǎng)的50%的市場(chǎng)份額。在美國(guó)，輕便柴油動(dòng)力汽車已有42款，隨著柴油動(dòng)力技術(shù)逐漸推廣，已有30%的乘用車及SUV采用柴油動(dòng)力

6、系統(tǒng)。Sambel預(yù)計(jì)截至2018年，柴油動(dòng)力汽車市場(chǎng)份額將由2004年的1%增長(zhǎng)至10%。在日本，2013年日本國(guó)內(nèi)的柴油車銷量達(dá)到了7.5萬(wàn)輛，接近2011年8638輛的9倍，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在日本正在以小型化的路線逐步向小型車市場(chǎng)推進(jìn)。4國(guó)內(nèi)外柴油機(jī)先進(jìn)技術(shù)（1）電子控制技術(shù)在柴油機(jī)產(chǎn)品的研究、設(shè)計(jì)、測(cè)試與制造方面，已普遍應(yīng)用以微機(jī)為中心的電子技術(shù)。比如，CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）、CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)）、CAT（計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試）、CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）。隨著柴油機(jī)的放法規(guī)、經(jīng)濟(jì)性及動(dòng)力性要求的日益苛刻，電控燃油噴射技術(shù)

7、得到了迅速發(fā)展［3］。廢氣再循環(huán)技術(shù)（EGR）是柴油機(jī)降低NOX排放的有效措施，但過(guò)量的EGR會(huì)導(dǎo)致燃燒惡化。而電控EGR可保證在各種工況下實(shí)現(xiàn)最佳的EGR率。電子技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，使柴油機(jī)逐漸轉(zhuǎn)型為機(jī)械電控一體化的技術(shù)密集型產(chǎn)品14］。(2)渦輪增壓技術(shù)渦輪增壓技術(shù)尤其是增壓中冷技術(shù)，通過(guò)渦輪增壓增加柴油機(jī)的新鮮充量，以此增大過(guò)量空氣系數(shù)，有效地降低了大負(fù)荷工況燃油消耗、PM排放量以及排氣煙度。(3)直噴式燃燒系統(tǒng)與分開(kāi)式燃燒系統(tǒng)相比，直噴式燃燒系統(tǒng)的熱效率可提高10%?15%,有效地提高來(lái)柴油機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性。隨著燃燒系統(tǒng)和噴

8、油系統(tǒng)技術(shù)的不斷完善，PM排放量和排氣煙度得以降低，小缸徑高速柴油機(jī)采用直噴式燃燒系統(tǒng)已成為一個(gè)明顯的發(fā)展趨勢(shì)。(4)高壓共軌噴射技術(shù)提高噴射壓力是現(xiàn)代柴油機(jī)提高整車性能的有效措施之一。采用高壓噴射可使噴油壓力高達(dá)180MPa,不久將超過(guò)200MPa.通過(guò)高壓共