【正文】 .....15 應(yīng)用在客車中康明斯發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .....................................................................15 ISLe型 9L全電控柴油機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .....................................................................15 ISM 型全電控柴油機(jī)系統(tǒng)性能特點(diǎn) ...........................................................................16 應(yīng)用在客車中康明斯發(fā)動機(jī)的性能特點(diǎn) .....................................................................18 結(jié)論 .........................................................................................................................................19 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................20 致謝 .........................................................................................................................................21 目錄 1 1 緒論 汽車工業(yè)業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè) ， 汽車的動力性優(yōu)良決定著汽車企業(yè)的發(fā)展水平 ， 現(xiàn)代汽車要求發(fā)動機(jī)不僅要有優(yōu)良的動力性同時要兼顧經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性 。 康明斯公司作為北美市場重要的發(fā)動機(jī)制造商 ， 其生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)不僅能滿足現(xiàn)代汽車工業(yè)對動力性、工藝性的要求 ， 其獨(dú)特的濾清和燃油系統(tǒng)更是將現(xiàn)代發(fā)動機(jī)工藝提高到一個前所未有的高度 ， 引領(lǐng)著發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)邁向一個全新的未來 。萊爾 1919 年 ， 在當(dāng)?shù)劂y行家和投資人威廉 埃爾文先生的資助下 ， 克萊西創(chuàng)立了康明斯發(fā)動機(jī)公司 。 康明斯是全球領(lǐng)先的動力設(shè)備制造商 ， 設(shè)計、制造和分銷包括燃油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、進(jìn)氣處理、濾清系統(tǒng)、尾氣處理系統(tǒng)和電力系統(tǒng)在內(nèi)的發(fā)動機(jī)及其相關(guān)技術(shù) ， 并提供相應(yīng)的售后服務(wù) 。 康明斯在全球范圍內(nèi)擁有員工 34600 人 ， 2020 年銷售額 114 億美元 ， 凈收益 億美元 ， 較 2020 年分別增長 15%和 30%。 康明斯擁有全系列的柴油和代用燃料發(fā)動機(jī) ， 覆蓋范圍廣泛應(yīng)用于重型卡車 、 中型卡車 、 輕型卡車 和城市 旅游客車等 。 作為獨(dú)立的發(fā)動機(jī)制造商 ， 康明斯與全球主要汽車公司保持良好的合作關(guān)系 。 以裝備康明斯 24 氣門電控柴油機(jī)的道奇皮卡車為例 ， 2020 年的交貨量已突破 11 .6 萬 臺 。 康明斯在中國的發(fā)展 康明斯與中國的合作始于 1975 年 ， 當(dāng)時的康明斯董事長埃爾文 在埃爾文 1979 年 中 國改革開放 ， 首家康明斯駐華辦事處就在北京成立 。 從那時起 ， 康明斯 一 直致力于包括東風(fēng)汽車公司在內(nèi)的中國大型企業(yè)建立戰(zhàn)略合作 關(guān)系 。 康明斯 14 個系列的發(fā)動機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)有 8 個系列按照康明斯全球統(tǒng) 一 的嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在中國生產(chǎn) 。 截至 2020 年底 ， 已有 100多萬臺康明斯發(fā)動機(jī)在中國投入使用 。 中國已經(jīng)成為康明斯全球范圍增長最快的海外市場之 一 。 2020 年 ， 康明斯全球董事會首次在 北京 召開 ， 宣布在未來五 年內(nèi)將新增投資 3 億美元 ， 2020 年在華業(yè)務(wù)額將達(dá)到30 億美元 。 康明斯發(fā)動機(jī)的類型及應(yīng)用領(lǐng)域 康明斯公司主要生產(chǎn) B、 C、 L 系列機(jī)械式和 ISBe、 ISDe、 ISLe 全電控柴油發(fā)動機(jī)、 B 系列天然氣發(fā)動機(jī) ， 發(fā)動機(jī)排量為 、 、 、 、 、 ， 功率覆蓋范圍為 100HP（ 75KW） 380HP（ 285KW）， 排放達(dá)歐洲Ⅱ號車用排放法規(guī)和非公路用機(jī)動 設(shè)備第 1 階段排放標(biāo)準(zhǔn) ， 排放達(dá)歐Ⅲ 號和 Ⅳ號汽車排放標(biāo)準(zhǔn)以及歐美非公路用機(jī)動設(shè)備第 2 階段 和第 3 階段排放標(biāo)準(zhǔn) 。 康明斯柴油機(jī)產(chǎn)品系列康明斯柴油機(jī)到現(xiàn)在已生產(chǎn)有 A、 B、 C、 L N、 V、 K等 10 個系列 ， 其中 A、 B、 C、 L N、是有發(fā)展前途的系列 。 柴油機(jī)系列 ： 用字母 B、 C、 N、 V、 K 等表示發(fā)動機(jī)系列 。 吸氣方式 ： 用字母組表示 ： T增壓 ； TA增壓并中冷 ； TT兩極增壓 ； TTA兩極增壓并中冷 。 工作總?cè)萘?（ 總排量 ）： 柴油機(jī)工作縱容積用數(shù)字表示 ， 單位為 L。 A農(nóng)業(yè) ； B公共汽車 ； C工程 ； F消防 G發(fā)電機(jī)組 ； G0連續(xù)發(fā)電機(jī)組 ； GS備用發(fā)電機(jī)組 ； L機(jī)車 ； N船舶 ； P發(fā)電站 。 依照康明斯柴油機(jī)編號規(guī)則標(biāo)志按如下的排列表示 ： [柴油機(jī)系列 ][吸氣方式 ][總排量 ][額定功率 ] 現(xiàn)在按上面的排列舉一個例子如下 ： NTA855C360 式中 ： N 指發(fā)動機(jī)系列 ； T 表示渦輪增壓 ； A 為中冷 ； 855 為總排量 855in3(14L)； Ｃ指工程機(jī)械用 ； 360 指 最大額定功率為 360PS（ 269KW）。 這是康明斯的的燃油系統(tǒng)的更新走勢 （ 發(fā)動機(jī)應(yīng)用范圍 和環(huán)境各不相 同 ， 所以選用的燃油系統(tǒng)也不相同 ）。 通過調(diào)整 PT 燃油泵的各部件形狀及管道阻力大小來改變?nèi)加拖到y(tǒng)的壓力 P、粘性流體流經(jīng)小孔口的時間 T， 更好的滿足了發(fā)動機(jī)的工況改變每循環(huán)供油量隨著改變的特性要求 。 流入油杯的循環(huán) 油 量取決于燃油壓力 P 和流動時間 T。 P— T 燃油泵主要包括齒輪泵、磁性濾清器、脈沖膜片調(diào)壓器、兩級調(diào)速器、 VS 全程調(diào)速器、節(jié)流軸、電磁閥等 。 （ 2） 燃油 濾清器是防止大于 。 （ 4） 脈沖膜片調(diào)壓器的作用是吸收齒輪泵產(chǎn)生的壓力波 ， 使燃油系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定 。 （ 6） 兩極調(diào)速器作用是穩(wěn)定發(fā)動機(jī)最低轉(zhuǎn)速 ， 限制最高轉(zhuǎn)速 。 （ 7） VS 全程調(diào)速器與機(jī)械式全程調(diào)速器的工作原理基本相同 ， 不但使發(fā)動機(jī)低速惰轉(zhuǎn)穩(wěn)定、限制最高轉(zhuǎn)速 ， 而且在變負(fù)荷工況下 ， 保證發(fā)動機(jī)在司機(jī)調(diào)速 桿控制轉(zhuǎn)速附近運(yùn)行 。 當(dāng)發(fā)動機(jī)在某一工況穩(wěn)定工作時 ， 若負(fù)荷突然增加 ， 轉(zhuǎn)速下降 ， 飛塊離心力減小 ， 柱塞左移 ，VS 全程調(diào)速器的油孔開度增大 ， 油道阻力減少 ， 燃油壓力增大 ， 發(fā)動機(jī)每循環(huán)供油量也增加 ， 使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高 ， 轉(zhuǎn)速趨向穩(wěn)定 。 （ 8） 節(jié)流軸 （ 旋轉(zhuǎn)油門軸 ） 受司機(jī)調(diào)速桿控 制 ， 節(jié)流軸的轉(zhuǎn)動改變油道的阻力 ，調(diào)整燃油系統(tǒng)的供油壓力 ， 調(diào)整每循環(huán)供油量 ， 適應(yīng)各種工況下對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的需要 。 節(jié)流軸泄露量的調(diào)整是極其嚴(yán)格的 。 通過調(diào)整限位螺釘來調(diào)節(jié)節(jié)流軸的泄漏量 。 標(biāo)準(zhǔn)電磁閥由線圈、閥殼體、片狀彈簧、閥片、手動調(diào)節(jié)螺釘?shù)炔考M成 。 相反 ， 斷電時閥片在回位彈簧的作用下 ， 關(guān)閉油路 ， 停止供油 ， 發(fā)動機(jī)停車 。 （ 10） 噴油器是將燃料油引進(jìn)各個燃料室中去的裝置 。 噴油器按其結(jié)構(gòu)型式分為上止式噴油器和非上止式噴油器兩種 。 采用小扭矩調(diào)整各部件之間隙為零即可 。 噴油器按其工作過程可分為 4 個階段 。 2） 計量階段 ： 在進(jìn)氣沖程后不久 ， 隨噴油凸輪外型曲線的變化 ， 噴油柱在彈簧的作用下升 ， 進(jìn)、回油道切斷 ， 旁通階段結(jié)束 。 在壓縮沖程中 ， 噴油器柱塞緩緩下行 ， 直至接近封閉計量孔 ， 計量結(jié)束 。 噴油器柱塞緩慢下行 ， 直接接近封閉計量孔 ， 計量結(jié)束 。 CAPS蓄壓共軌系統(tǒng) CAPS 是一種 蓄壓 共軌 燃油 系統(tǒng) ,發(fā)動機(jī)每個缸的燃油由公共油軌供給 。 CAPS 系統(tǒng)主要由電動油泵、油水分離裝置、 CAPS 泵、高壓油管和噴油嘴組成 （ 見圖 2 ） 。 油水分離裝置利用水和油的密度不同將柴油中的水分離 。 噴油嘴把從 CAPS 泵經(jīng)高壓油管送來的高壓油適時霧化噴入發(fā)動機(jī)中燃燒 。 CAPS 泵由蓄壓器、柱塞泵體、齒輪泵、分配泵、怠速控制閥 ( ISV) 和噴油速率 管組成 。 再由 分油泵分配后輸送至噴油嘴 ,為發(fā)動機(jī)提供所需的燃油 ,利用系統(tǒng)的彈性產(chǎn)生如圖 3 所示的噴油波形 ,以降低發(fā)動機(jī)低速運(yùn)行時的振動和噪聲 ,同時還可以降低其排放 。 它由系統(tǒng)輸入信號、輸出信號和 ECM 組成 ,具有燃油控制、噴油正時控 制、最高轉(zhuǎn)速限制、減少排放、優(yōu)化性能、故障碼輸出、行程記錄、發(fā)動機(jī)保護(hù)、維修信息記錄和 J 1939 通訊等功能 。 2） 進(jìn)氣壓力傳感器 ( IMP) 用于檢測進(jìn)氣歧管的進(jìn)氣壓力 。 4） 機(jī)油壓力傳感器 (OPS) 安裝在主油道上 ,用于檢測發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力 ,輸出電壓為 0. 42 V～ 0. 458 V 。 ESS) 位于發(fā)動機(jī)飛輪殼上 ,用于檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和凸輪軸位置 。 7） 油門位置傳感器 (APS) 裝在加速踏板的下方 ,用于檢測發(fā)動機(jī)的負(fù)荷 。 9） 燃油中水量傳感器 (WIF) 裝于油水分離器上 ,檢測分離器中的水量 。 2） 電動輸油泵控制向輸油泵提供控制信號 ,把油箱的油輸送到噴油泵 。 4） 冷卻風(fēng)扇控制 根據(jù)發(fā)動機(jī)的工況和負(fù)荷控制冷卻風(fēng)扇的工作 。 6） 轉(zhuǎn)速表信號輸出 實(shí)時顯示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 。 （ 3） 設(shè)備和附件控制 不同用途的設(shè)備附屬的設(shè)施不同 ,一般由以下項(xiàng)目組成 : 1） 巡航控制 車輛定速行駛以減輕駕駛員的疲勞 。 3） 遙控 PTO 遠(yuǎn)距離控制發(fā)動機(jī)的動力輸出 。 5） 怠速關(guān)斷 切斷怠速使發(fā)動機(jī)停機(jī) 。 7） 低怠速控制 使發(fā)動機(jī)處于低怠速狀態(tài) 。 9） 提升泵控制 控制車輛貨箱的提升泵 。 3 康明斯發(fā)動機(jī)在重型汽車上的應(yīng)用 9 3 康明斯發(fā)動機(jī)在重型汽車上的應(yīng)用 重型汽車領(lǐng)域中康明斯發(fā)動機(jī)的類型 康明斯重卡柴油機(jī)目前有 ISM11 升和 ISX15 升兩大系列 ， 功率范圍 涵蓋 230kw460kw。 康明斯是北美重卡柴油機(jī)市場的最大供應(yīng)商 ， 2020 年市場占有率高達(dá) 38%， 領(lǐng)先排名第 2的競爭對手近 20 個百分點(diǎn) ， 2020 年 1～ 3 月的市場份額更高達(dá) 43%。 在中國市場 ， 作為最早在 中國 本地化生產(chǎn)的跨國柴油機(jī)公司 ， 康明斯與包括東風(fēng)、陜汽和福田在內(nèi)的中國 一 流重卡企業(yè)建立了長期戰(zhàn)略合作 。 13 升發(fā)動機(jī)項(xiàng)目充分利用康明斯公司在業(yè)界居于領(lǐng)先地位的發(fā)動機(jī)技術(shù) ， 能夠滿足全球重型市場上最嚴(yán)格的排放法規(guī)要