新型280喷油器偶件的应用试验

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1、新型280喷油器偶件的应用试验课题申请一、课题提出的背景及现状目前现状及课题研制的必要性我国铁路内燃机车修制的发展目标为“一中一大”，即大修里程为90万公里；对喷油器期望达到：保证为45万公里免拆检，为了实现这一目标，我段与常州慧阳科技发展有限公司联合进行新型16V280ZJA柴油机新型280喷油器偶件的实际应用试验；目前我国铁路机车使用的280喷油器偶件虽然能基本满足机车使用要求，但还无法满足铁道部提出的“一中、一大”的修制改革要求，喷油器是影响柴油机性能与可性的重要部件，它不仅控制一定的喷油压力，决定喷雾质量及油束与燃烧室的配合，而且影

2、响喷油特性。喷油器偶件承受相当高的机械负荷、液力负荷和热负荷，其工作条件十分恶劣，因此对喷油器的结构和性能要求非常；喷油器状态不良会导致柴油机性能的下降，严重故障甚至会使柴油机不能运转。目前我国DF11及DF8CJ机车的16V280柴油机采用多孔，闭式，非冷却和低惯性型喷油器；但由于国内原材料及加工工艺和热处理工艺的限制，与国际同类型的喷油器相比还存在很大的差距，主要表现在以下几个方面：寿命低。机车运行2万公里一个小辅修左右，对喷油器进行试验，有80%以上雾化不良或损坏。喷射压力不稳定。由于调压弹簧的性能不稳定，喷油器的喷射压力调定26Mp

3、a，经过一个水阻试验，喷射力基本全部下降到24Mpa，从而降低了喷油的雾化质量。回油量大。由于受机床加工精度及加工工艺的限制，喷油器体、支承板、针阀偶件几何尺寸都没有达到图纸要求，为了针阀运动灵活不犯卡，必须放大针阀偶件的配合间隙，导致了喷油器的回油量较大，增加了燃油耗率。同样由于支承板及喷油器体下密封面的平面度和粗糙度不够，使密封性降低，也导致回油量增大。有许多喷油器的回油量达到成线流下的程度。雾化质量差。由于原材料及热处理工艺问题，喷油器在运行一段间时后，偶件的阀面密封线会产生许多凹坑，喷油器的密封性大大下降，雾化质量严重不良，甚至滴油

4、流油等现象。使柴油机产生敲缸甚至车顶喷油。其它故障。因材料、加工工艺、热处理工艺等问题，喷油器在运用过程中还经常发生其它故障，如支承板断裂、弹簧折断、偶件掉头、进油接杆咬死等。为了改正以上的问题，国内的生产厂家也做了许多的偿试，如偶件的针阀角度由60度改为90度又从90度改回60度，支承板也有多种型式，偶件的热处理有渗碳也有氮化，但都没有从根本上改善以上的问题。要改善喷油器的性能、提高喷油器的寿命，还必须从原材料选择、加工工艺，热处理工艺上进行研究。二．可行性分析构成及原理我们试用的新型280喷油器在这几个方面作了根性的改变，喷油器的性能和

5、寿命都有极大的提高，它有以下几个方面的特点：1、偶件材料采用国际先进的铜基材料及配套特殊的热处理工艺加,从根本上改变目前国内采用的铁基材料和传统的渗碳或氮化热处理工艺，提高了偶件的耐磨性和耐撞击能力，延长了使用寿命。通过30万公里的运用拆检，偶件的针阀导向部份及密封面基本没有磨损和凹坑。2、偶件是根据国内铁路工厂图纸要求委托德国AKEN公司（Woodward子公司）制作，其他零件由我公司自制并完成装配‘其主要结构及参数与国内喷油器完全一致。机加工工艺按国际先进技术标准执行，精度高、偶件的同轴度和园柱度达到国际选进水平,偶件副配合间隙在严格控

6、制在0.002～0.004（国产零件在1丝左右）并可互换,不需配对研磨。革命性地改变了国内机车厂家及教科书所要求的配对组装配对研磨的组装检修工艺。根本性地提高了偶件的密封性，减少了喷油器的回油量，保证了雾化质量。3、调压弹簧采用德国发动机用弹簧材料，按国内铁路工厂图纸要求委托德国AKEN公司制作，采用先进的加工工艺和热处理工艺制作，精度高、寿命长、稳定性好。喷射压力调定后，经过水阻试验拆下检测，喷射压力基本不变。改变了以前喷油器调压弹簧受热后刚度降低，喷射压力降低，雾化质量下降，供油量发生变化的状况。4、喷油器各主要零件如喷油器体支座板等采

7、用优质材料，结构形状按国际先进形改进，喷油器体下密封面及支座板平面度保证在0.003～0.005并解决了目前国内所普遍存在的平面度、粗糙度及平行度等造成支承板与体及偶件密封性差的问题。优质材料、较高的加工精度和恰当的热处理硬度保证了支承板与体及偶件的均匀接触，确保体、支承板、偶件之间的密封，，减少了喷油器的回油量提出高了机车的经济性，消除了常见的喷油器体及支承板运用一段时间后发生单边凹陷的故障。30万公里拆检未发生喷油器体及支承板单边凹陷。同时还严格控制了相对运动零件的配合间隙以防止喷油器因偏磨而降低使用寿命。存在问题因喷油器的配合间隙较少

8、，耐污能力差，因此对柴油机燃油过滤、管路及阀等零件的清洁度要求较高，以免针阀偶件卡死,对机务段的检修管理及技术管理要求高。三.要达到的目标、成果形式通过70万公里的运用考核,新型