第3章柴油机

2 7 3 为适应美国环保局（EPA）针对机车制订的2 级排放法规， GE 公司运输部于1998 年开始开发GEVO16 型柴油机。GEVO 柴油机基本采用7HDL 柴油机的主要结构，致力于达到开发目标的改进。 在GEVO 柴油机开发的初步阶段，改进燃油管理，提高压缩比和峰值压力承受能力，优化配气定时，改善涡轮增压器效率和提高进、排道流量系数，以及优化进气冷却和燃烧室几何形状，被确定为达到开发目标的关键要素。改善排放的同时还要与燃油效率的折衷。为了抵消因延迟喷射定时而引起的燃油消耗率的增加，需要对燃油喷射系统参数升级，并结合采用优化燃烧系统设计。电子控制的整体式喷油泵和通过优化凸轮型面、喷油始点、喷油器容量和流量，经过验证的燃油喷射装置可达到排放和燃油效率要求。采用的GE 涡轮增压器能在较高压力水平下具有足够喘振裕度，可以高的压比和宽广的流量特性满足柴油机的性能要求。除了关键的性能参数外，柴油机的可靠性和耐久性也至关重要。因此，每个部件和系统都要通过可靠性设计程序的验证，再进行广泛试验。 通过做破坏性试验，确认了关键零部件的设计余量。一些大的结构部件，如曲轴、连杆、活塞、气缸盖和涡轮增压器，均在专门设计的试验台上进行破坏性疲劳循环试验。柴油机进行了大量的性能和耐久性试验 GEVO16 型柴油机是GEVO 柴油机的系列产品，具有该系列柴油机的共有优势，其额定功率为4660KW,以满足中国铁路运输对机车柴油机装车功率的要求。 3 .1 柴油机总体布置和结构特点 3.1.1 柴油机总体部置 GEVO16 柴油机的总体布置见图3-1、图3-2. 柴油机的16 个气缸分成左、右两列，两列气缸呈V 型45º夹 角 。 柴油机自 由 端 ，前 端 盖组 件（IFE）紧 固 于机体前 端 面。在前 端 盖组 件的上面安 装左、右两台增压器； 在增压器下面的前 端 盖组 件内 各 安 装一个抽 屉 式的中冷器； 在自 由1 6 H X N 5 2 8 和 谐 5型 内 燃 机 车 端下边的左侧安装一台水泵，右侧安装一台润滑油泵；在左侧下方，装有一个加油口和油尺。 图3-1 柴油机外形图 由气缸盖、气缸套和加强套组成的气缸组件安装在机体各个气缸孔上，成为左、右两列，从而组成柴油机上部的V 型结构。气缸组件的顶部是气缸罩盖，松开气缸罩盖上的手轮，可看到摇臂和气门组件，并可用摇臂上的调节螺钉来调整气门冷态间隙。 曲轴置于机体的主轴承上。在柴油机气缸内，空气与燃油混合燃烧后的燃...