67、工业机械的性能优化与故障预防

工业机械的性能优化与故障预防

柴油发动机的燃油消耗优化

柴油发动机在许多领域都有广泛应用，降低其燃油消耗一直是研究的重点。研究人员提出了一种评估柴油发动机在怠速时关闭部分气缸燃油效率的方法，该方法基于全尺寸发动机的标准负载特性实验数据。

在对 4CH10.5/12 柴油发动机的研究中发现，当曲轴转速在 1100 - 1500 min⁻¹ 且负载在 2 - 12 kW 范围内，停止向部分（最多 2 个）气缸供油时，燃油效率会变差；但在怠速时，燃油效率会稍有提高。并且在怠速模式下，断开部分气缸的方法对指示效率的变化没有明显影响。当通过停止供油并同时关闭进排气阀来关闭部分气缸时，可最大程度降低机械损失功率，两缸关闭时每小时燃油消耗最多可降低约 13%。

相关结论总结

1. 评估柴油发动机怠速关闭部分气缸燃油效率的方法基于全尺寸发动机标准负载特性实验数据。
2. 确定运输柴油发动机在部分模式和怠速时的指标变化，应根据指示效率与过量空气系数之比 ηi/α 随过量空气系数 α 的实验依赖关系进行。
3. 4CH10.5/12 柴油发动机在特定转速和负载范围内停止部分气缸供油，燃油效率变差；怠速时稍有改善。
4. 怠速模式下，断开部分气缸对指示效率变化无明显影响，特定关闭方式可降低燃油消耗。

实验数据示例

曲轴转速（min⁻¹）	气缸断开情况	燃油效率变化