矿用防爆柴油机防爆试验台测控系统设计研究

矿用防爆柴油机作为煤矿辅助运输车辆的主要动力,其安全性能十分重要。根据MT 990—2006 《矿用防爆柴油机通用技术条件》中对矿用柴油机防爆试验的要求,设计了矿用防爆柴油机防爆试验台的测控系统。该系统不仅可以满足防爆试验要求,还可以对柴油机进行多种性能试验。重点分析了该试验台测控系统的硬件和软件组成、功能、原理、防爆性能试验以及关键技术等。     

矿用柴油机进排气系统防爆前后的性能分析

针对矿用柴油机在煤矿井下应用时防爆性的要求,在发动机试验台架上进行了进排气系统经防爆后不同程度增大的进排气阻力对CAT3306型防爆柴油机性能影响的试验分析.结果表明:矿用柴油机因进排气防爆装置的添加,使得进气不畅,排气困难,进而带来燃烧变差,性能恶化,且进排气阻力越大,动力性下降越明显,燃油经济性恶化越严重.     

矿用防爆柴油机电控系统检测装置的设计方法

矿用防爆柴油机电控系统实际应用时间较短,其检测项目繁多,且基本依靠人工完成。本文介绍了矿用防爆柴油机电控系统的组成以及生产检测流程,并提出了一种自动检测装置的技术方案。该技术方案以煤炭行业标准GB3836为准则,对电控系统的信号输入通道、驱动输出通道及通信通道的进行自动检测,同时集成了常用的生产辅助功能,可以解决生产检测过程中检测设备多、操作繁复以及检测时间长的问题。     

某型矿用防爆柴油机冷却系统的匹配计算

对某型矿用防爆柴油机的冷却系统及其关键零部件进行了匹配计算,并通过温升试验对防爆柴油机冷却系统进行验证。试验结果表明:匹配计算与试验结果较吻合;该冷却系统达到防爆要求;保证了防爆柴油机在最适宜的温度范围内工作;提高了防爆柴油机的工作可靠性。     

水冷式催化器防爆设计与试验研究

针对三元催化器在煤矿用特种柴油机上的应用展开了研究并进行了台架试验。试验中对道路用三元催化器进行水冷防爆设计改造,增加了隔热层和水冷外套,并设计了两种布置方案。试验结果表明:防爆改造后的三元催化器符合MT990—2006《矿用防爆柴油机通用技术条件》的要求;应用了水冷式防爆三元催化器后的特种柴油机的标定功率和最大扭矩的最大降幅分别为6.94%和6.90%,防爆柴油机动力性略有降低;同一催化器装在水冷排气管中时,CO和HC排放最大降幅分别为75.0%和57.1%,装在废气处理箱中CO和HC排放最大降幅分别为62.5%和54.3%,不同催化器装在同一位置时,降排效果相差不大。将加拿大DCL催化器装在水冷排气管中时降排效果最好,其在第7工况下(1600r/min、100%负荷)降幅达到最大值,分别为75.0%和57.1%。     

船舶柴油机监测诊断技术研究及其应用

介绍并分析了国内外成熟的监测诊断系统及其特点,详细阐述了柴油机各种监测诊断方法的原理及应用,包括瞬时转速法、热力参数法、振动分析法、声发射监测法和磁传感监测法,最后介绍了多参数多方法的船舶柴油机综合监测诊断系统。     

C6121系列防爆柴油机的开发研制

按照煤矿用防爆柴油机的要求,上柴公司和太原煤科院进行了防爆柴油机的合作开发。在C121柴油机的基础上,改变了柴油机的起动方式和零部件材料,改进了进排气系统和冷却系统,设计隔爆结合面的结构参数及阻火器等,来满足柴油机的防爆要求。     

地下矿用柴油机排放标准

对于地下矿用柴油机,如地下金属矿和地下煤矿用柴油机,国际上已有许多国家,如美国、英国、加拿大、西德、苏联、澳大利亚、南非等,制订了相应的排放标准.地下矿用柴油机的排放标准与汽车用柴油机的排放标准相比,在试验方法和极限值上均有很大不同.它的试验方法比汽车用柴油机的简单得多,但极限值却更为严格.表1是世界各国地下矿用柴油机排放标准一览表.下面简要地介绍一些主要国家的地下矿用柴油机排放标准.     

12V265型柴油机电喷控制系统设计

针对北车(大连)柴油机有限公司以16V265H型柴油机为技术平台开发的12V265型柴油机,介绍了电子燃油喷射和报警保护控制系统的功能、结构和参数,描述该系统在12V265型柴油机上的配置特点,明确了技术先进性。     

基于模糊理论的机车柴油机综合性能检测仪设计

对运用柴油机实施状态监测和故障诊断,及时发现和排除故障,是保证机车安全、经济运行的有效手段.本文提出用柴油机的功率、燃油消耗率、排气温度、柴油机及增压器转速等作为特征参数,利用模糊理论对柴油机状态进行综合评判的方法,并介绍了有关参数的测量.在仪器设计中,采用了"虚拟仪器"技术,使仪器具有原理先进,操作使用简单,功能扩展方便,可实现一机多用等优点.本文提出的诊断方法和设计思想对从事内燃机车检测诊断工作的人员,有一定的参考价值.     

基于LabVIEW的船舶柴油机性能测试分析系统的开发

介绍如何利用柴油机气缸压力示功图、各项指标参数和瞬时转速,对柴油机性能作出综合的评价.阐述了基于LabVIEW虚拟仪器技术的船舶柴油机性能测试分析系统的原理、结构、软件设计、系统功能和测试结果.     

采用防爆EGR+DOC实现防爆柴油机低排放的研究

防爆柴油机以动力性强、经济性好的特点已得到广泛应用,但排放污染严重。煤矿行业日益严格的排放法规对防爆柴油机技术不断提出新的挑战,如何在保持不降低防爆柴油机动力性的同时有效处理有害废气排放产物是当前煤矿井下所遇到的难题。针对防爆柴油机尾气中NO_x和CO两种有害产物,采用了在电控防爆柴油机的进气和排气系统上布置防爆EGR+DOC的技术方案,并根据GB 20891—2014的要求对加装防爆EGR+DOC前后进行了八工况排放试验研究,试验结果表明：采用防爆柴油机在各个工况条件下NO_x和CO的排放量均有所下降,NO_x排放最高降低了36.6%,CO排放最高降低了36.3%。采用防爆EGR+DOC技术具有改造简单、成本低、效果明显、可靠性高的优点,防爆EGR+DOC技术的应用对煤矿井下环境的治理和保护有着非常重要的意义。     

柴油机并车控制器试验平台及监测分析系统研究

全面论述了柴油机并车控制器试验平台及监测分析系统的实现方法。根据参数的不同特点和实际条件采用 3种不同手段实现参数采集 :基于 CAN总线的监测分系统 ,基于 ISA总线的扭矩测量卡和串行通讯法。上位机监测软件通过 DDE方式获取全部采集参数 ,进行集中监测和实时分析 ,并对并车控制器的实际试验结果进行了分析。     

双机并车试验台高速采样系统关键技术研究

采用高速数据采集卡实现了对柴油机转速、燃油齿条位移及柴油机输出扭矩等重要参数的实时高速采集和存储;并设计了采集数据滤波、动态波形显示及分析程序;提出了转速采集及分析的新方法。实际配机使用表明:系统运行正常,参数采样信号稳定;可为研究柴油机并车过程中的参数监测及控制起到良好的辅助作用。     

基于RBF神经网络的柴油机排气温度传感器检测方法的研究

针对柴油机热工参数之间复杂的非线性关系,提出了采用R BF神经网络技术融合柴油机热工参数数据进行排气温度传感器检测的方法,并可对柴油机各缸排气温度进行状态监测。计算机仿真与实际应用表明,利用神经网络的智能检测技术对柴油机排气温度传感器和状态监测是切实可行的。     

12V180Z型柴油机超速保护装置的设计与应用

本文介绍柴油机超速保护装置的工作原理。该装置可改变燃油系统中燃油的流向,同时使喷油泵停止供油,使柴油机具备两套停车功能,起到了当柴油机超速后能自动停转的双重保护作用,阐述了超速停车器的设计方法和主要结构参数的合理选择,通过对组件的可靠性提高和试验,使之符合柴油机的实用性,保证柴油机安全可靠地运行。     

某型防爆柴油机冷却系统的改进设计

针对某型煤矿井下用防爆柴油机的原有冷却系统进行了分析研究,提出了防爆柴油机本体冷却循环与水冷增压器-排气冷却循环系统双循环的改进方案。通过防爆柴油机热平衡试验对防爆柴油机改进前后的冷却系统进行了试验验证,并对试验结果进行了对比。研究结果表明:改进后的冷却系统进出口温差降低了50%~85%,冷却效果更好,柴油机工作温度更合理;防爆柴油机的水冷增压器、水冷排气管等高温件的表面温度降低了3%~9%,远优于防爆柴油机要求的150℃,更安全可靠;防爆柴油机的最大功率提高了5.5%,燃油消耗率平均下降了3.6%。     

3820kW内燃机车的研制

介绍了3820kW客、货运内燃机车的设计思想、总体布置、主要技术特性、动力装置、结构特点等.3820kW机车采用了12V280ZJ型柴油机,该柴油机安装了电子喷射装置.     

基于模糊聚类与神经网络的柴油机技术状态评价方法研究

对在正常工作条件下不同使用时间的某型装甲车辆柴油机进行了实车测试试验,提取了评价柴油机技术状态的特征向量;阐述了模糊聚类和神经网络的原理;根据技术状态不同,利用模糊聚类的方法将所测柴油机分成了5类,将分类结果作为神经网络模型训练样本理想输出值的确定依据;利用RBF-BP组合神经网络建立了基于多参数测试的柴油机技术状态评价模型,并对部分柴油机进行了技术状态评价.结果表明,神经网络评价结果与分类结果是一致的,基于神经网络的技术状态评价模型具有推广应用价值.     

在线式滑油品质分析传感测量技术在高速柴油机上应用

分析了高速柴油机运行过程中滑油的变质过程以及其参数的变化以及高速柴油机滑油监测的现状和存在的问题;介绍了在线式滑油品质分析传感测量新技术,并就具体产品的特点和应用进行了分析,指出该技术具有广阔的应用前景。