1996年发动机技术综述

综述了１９９６年世界上若干主要的发动机生产厂家的产品和技术进展。介绍的发动机产品包括柴油机、双燃料和气体燃料发动机，其中柴油机有的可燃用重油，发动机应用领域包括船舶推进、船用辅机、机车牵引以及陆用发电等。在发动机技术方面，介绍了发动机的控制管理系统、燃烧系统以及排放系统的改进和可靠性、耐久性方面的改进情况等。     

意大利Isotta Fraschini公司的新型机车发动机

意大利的发动机制造商Isotta Fraschini最近宣布，公司的1300系列发动机已经应用于海运、工业，并将很快应用于铁路牵引机车。该公司的产品过去也在铁路上得到过应用，公司的l700系列发动机功率范围从700～2600kW。而1300系列包括220～880kW的动力拖架，包括6缸和8缸或12缸的VEE规格器件。首先应用的是6缸发动机L1306F60，接着应用了12缸的700kW成熟的型号。这些发动机的进一步开发使得现有的通用铁路燃油发动机，     

物流资讯

Perkins发动机有限公司旗下的斯塔福德大功率发动机制造中心于8月为第三条世界级柴油及天然气发动机生产线举行启动仪式。占地30英亩的生产设施除制造大功率柴油及天然气发动机外，还负责产品设计和全球发动机研发工作。新添增的第三条生产线将使整个斯塔福德设施的总产能提升到22000台发动机，确保能够更快回应全球客户的需求。     

Perkins无锡再开生产线

7月27日，英国Perkins（珀金斯）发动机有限公司无锡发动机工业园举行了隆重的1106系列生产线启动典礼。作为全球领先的发动机制造商，Perkins是4～2000kW功率非公路用柴油及天然气发动机市场的翘楚。Perkins公司擅长为客户量身定做发动机，完全满足客户的特定需求，因而备受设备生产商信赖。     

发动机状态监测与诊断方法的研究

发动机是一种常见的往复式动力机械，广泛应用于工程机械、舰船、铁路机车、汽车和发电机组之中，在工农业生产和军事装备中发挥着非常重要的作用，其运行状态好坏将直接影响到整个动力系统的安全性和可靠性。但由于发动机结构复杂，工作条件非常恶劣，发生故障的可能性较大。因此，对发动机进行监测与诊断是十分必要的。     

与曼恩动力设备公司执行总裁面对面

曼恩动力设备公司近期研发成功了两款新型发动机,一款新型双燃料发动机和一款输出功率可以达到5Mw的新型高速发动机。这款双燃料发动机具有燃料适应性好、输出功率大、排放标准高等优点,因此双燃料发动机将是未来的一个发展趋势;而另外一款新型高速发动机D7,由于其输出功率高,可以被广泛的应用在多个领域。     

面向未来的双燃料发动机技术进展

当前双燃料发动机正在大缸径发动机市场逐步觉醒。长期以来双燃料技术仅应用于电站发电领域,然而近十年来,由于纯天然气发动机性能的大幅度提高,以及采用大型中速发动机实现功率等级的延伸,电站市场显著萎缩。除了先前大量的陆用外,移动式应用也为大缸径双燃料发动机提供了更广阔的市场。上述应用包括船用主推进（例如液化天然气运输船,豪华游轮）和辅机应用（例如集装箱船）以及铁路牵引（例如,长途机车）。促使业界关注双燃料发动机的主要动力是,与使用昂贵的重油或柴油相比较低的燃料成本,以及降低以NOx为主的排放污染物进而满足未来的排放法规。另外,对于大量的移动式发动机的应用,天然气将很快成为一种潜在的低硫燃料。除天然气之外的典型液态替代燃料通常不利于在电站双燃料发动机的应用,然而对于移动式应用却是一种可靠的备用燃料。对于船舶应用可以在ECA（排放控制区）区域内外通过天然气和柴油模式切换,从而使双燃料发动机更容易满足IMO（国际海事组织）的排放法规。移动式应用的难点在于,频繁的转速工况变化、快速的负荷响应要求、天然气品质变化和复杂工况下,对发动机运转可靠性的考验。由于双燃料发动机具有两种典型运转模式（天然气工况和柴油工况）,在发动机设计时必须进行折中考虑（例如压缩比、活塞碗形状、气门正时等）,这就导致了目前效率和功率密度方面的缺陷。关于上述问题,奥地利AVL公司通过单缸中速发动机测试研究了双燃料发动机相关技术问题。对大量参数进行了评估并对工况边界条件进行了研究。基于获得的数据,将给出当前双燃料发动机技术的短期预测。AVL公司关于双燃料发动机技术的展望也将促进中期开发需求。     

洋马公司小型发动机系列扩展

随着MINIMAX小型发动机系列的不断开发，洋马工业发动机公司称其3TNM72机型现已开发完毕。2008年初，洋马MINIMAX系列的3TNM68型、0．784L、工业用途功率16．8～18．9hp的机型上市，随着0．903L的3TNM72机型的亮相，该系列发动机功率已达23．6hp。两种机型均用于多功能车、商业草坪与园艺用设备、发电机组、灯塔以及农业机械等用途。该系列发动机执行EPA第四类非道路用发动机排放标准。     

瑞士对矿用机车进行改造

康明斯公司联合瑞士铁路技术部门（STT）将对内燃机车开展大范围的改造，并为瑞士LKAB矿业公司改造3台T46 Co-CO重型调车机车。改造过程中，STT将秉持绿色能源理念，实现动力传动系统的现代化，以满足欧洲发动机排放的最新标准。动力系统由内燃发动机、交流发电机、冷却系统等组成，将机车原来的二冲程式内燃发动机替换成康明斯QSK50L内燃发动机，其功率为1491kW，转速为1800r／min。     

柴油机研发中运用的模拟技术

介绍了在柴油机研发中应用的计算机模拟技术。模拟技术不仅对于基本燃烧过程来说是至关重要的，而且由于各种参数优化的复杂性，以及有限的研发时间和成本，它对整个研发过程而言都是极为关键的技术。零维和（或）一维发动机系统模拟技术已被广泛应用，以应对不断增加的各种装置及其运行参数的要求，诸如整个发动机系统、涡轮增压器、废气再循环管路及电控喷油系统的设计，以及这些装置运行参数的设定。介绍了2种发动机系统模拟器的实例：（1）一种用于评价发动机进气空气流的模型预测控制逻辑；（2）一种高效率且精确的缸内燃烧模型，被用于分析瞬态燃烧模式的转换现象。     

降低发动机二氧化碳排放的减摩技术

在车用发动机的开发中，改善燃油经济性、减少二氧化碳排放、降低发动机组件的摩擦等都是有待解决的重要课题。基于发动机减摩的常用策略，即降低滑动部位的摩擦因数，降低滑动摩擦部位承受的载荷，缩小滑动部位面积等，介绍近年来发动机减摩技术应用的部分实例，并评价其效果。同时，阐述降低机油泵及辅机皮带传动部件摩擦对发动机减摩的作用及其潜力。     

天然气／柴油双燃料发动机燃烧过程二维数学模型的研究

随着液体燃料费用的上升，排放标准更加严格，需要采用更经济、更有效的燃烧方法。天然气／柴油双燃料发动机由于具于较好的排放特性，爱到研究人员的关门。为了改善双燃料发动机的燃烧过程。本文采用离散型液滴模型模拟喷雾，采用k-ε双方程模型模拟湍流运动，用多步快速反应模型模拟燃烧化学反应。建立了双燃料发动机二维燃烧模型，并采用任意拉格朗日－欧拉地得到的偏微分方程组进行离散求解。对一台单缸双燃料发动机进行了模拟计算，将计算结果与实验结果对比分析发现，计算结果与实验结果吻合较好，表明本文的数值计算正确地反映了缸内燃烧过程的实际规律，能够反映引燃油量、发动机转速与负荷等运行参数对发动机燃烧过程的影响。因而该模型对于进一步优化双燃料发动机的动力性、经济性和排放特性，揭示影响其燃烧的主要因素具有重要价值。     

低温氧化反应对均质压燃中着火控制的应用

着火定时是采用均质压燃方式发动机实现理想燃烧的一个重要因素，应对其加以准确控制。研究中应用了以低温氧化反应特性来控制着火定时的方法。在一台带可变容积副燃烧室的单缸发动机上燃用不同组分的燃料，在不同的发动机转速下进行了试验，测得的着火定时结果显示出不同的趋势。这些趋势揭示了低温氧化反应的范围。应用该特性所做的发动机试验表明，可以进一步改善不同发动机转速下着火定时的稳定性。     

用于北美铁路牵引的低排放发动机

简述了美国机车制造商及铁路运用部门为了满足日益严格的排放规要求而进行的铁路机车低排放发动机的研究开发活动。这些活动主要包括：对传统柴油机进行个性或优化设计，如加长行程，提高压缩比，采用电子燃料喷射等；开发气体燃料发动机，其中包括采用柴油引燃的双燃料发动机和纯烧天然气的发动机；开发能满足下一代高速铁路计划需要的燃气轮机车发动机。     

天然气发动机—发电机组

介绍了奔萨柴油厂在研制天然气发动机－发电机组方面所进的工作和取得的成果。ГДГ５０型天然气发动机－发电机组于１９９８年开始设计，１９９０年制与两台样机，并在试验台上进行了试验，１９９１年对装用这种动力装置的一台ＴЭＭ２Ｙ型天然气内燃机车在环形道上进行调整试验，１９９５年通过验收试验。目前这种动力装置正装在ＴЭＭ１８Ｙ型天然气内燃机车上进行调整和水阻试验。已决定对正在运行的ＴＹＭ２型内燃机车进行现代化改造，在大修时将它们改造成天然气内燃机车。在研制ГДГ５０型天然气发动机－发电机组的同时，该厂还制成了一台６ГДГ型天然气发动机－发电机组，该机组是供发电装置用的．     

内燃动车动力传动系统

本文报道了高速动车组柴油机动力传动技术的现状。首先介绍了ＭＴＵ公司的１８３系列发动机的结构设计，然后介绍了该系列发动机功率传递、功率调节、冷却系统以及在内燃动车上的安装情况。列举了该系列发动机的某些应用实例，最后分析了使用寿命、加强发动机管理和减少废气排放污染方面的发展远景。     

四冲程发动机故障解析与排除

通过对卡特彼勒C-9发动机设计机理的研究和分析,查找了四冲程发动机由燃油系统、电控系统、进排气系统及机械故障导致的不能启动的原因和解决故障的措施。     

天然气内燃机车

分析了内燃机车采用天然气作为代用燃料的优点及其可行性，较系统地介绍了俄罗斯及其国外的天然气内燃机车的发展研制情况及天然气内燃机车的结构特点，双燃料发动机的工作过程，指出按双燃料发动机循环工作的内燃机车可替代大量的柴油，同时研究分析了适合天然气内燃机车运行的区段及条件，最后从生态学，经济学等观点综合评估指出，在俄罗斯铁路上采用天然气内燃机车具有越来越大的意义。     

发动机机体用蠕虫状石墨铸铁的生产工艺

时下，在环保及综合性能方面，对车用发动机提出了极为严格的要求。机体作为发动机的基本零部件，要求以提高其强度来实现轻量化目标，同时要提高冷却性能。能满足上述要求的蠕虫状（CV）石墨铸铁受到了广泛的关注。该铸件有待解决的问题是材质和铸造品质的稳定性差，以及切削性较差等，日本丰田自动织机有限公司通过基于合金控制及铸造条件管理的生产工艺开发，解决了上述问题，实现了发动机机体用CV石墨铸铁的量产。     

发动机行业的全球领导者——珀金斯——访珀金斯发动机公司营销及销售总经理雷岸诺

英国珀金斯（Perkins）发动机公司是一家享誉世界的发动机制造公司。1932年,企业家兼工程师弗兰克·珀金斯推出高速柴油机概念,并在英国彼得伯勒生产了第一台珀金斯柴油发动机,从此,珀金斯柴油发动机创新发展如野火燎原。目前年产发动机近40万台,