大功率车用柴油机系统的现状及发展趋势

摘要：对于汽车来说，尤其是大功率重型车，对发动机的要求较高，发动机作为汽车最为核心和关键的部分，其质量直接影响了整车的质量，所以对于整车所匹配的发动机问题是每一个车主都较为关注的问题。本文主要介绍了大功率车用柴油机的系统相关问题，并介绍了现在国内外的发展状况，最后对柴油机系统的发展趋势进行分析，以期望给予相关人士一些借鉴。

关键词：大功率；柴油机；系统；发展现状；趋势

前言

发动机作为车辆动力的来源，其主要是由冲击、集循环、回转等一系列复杂的运动系统组成，而系统在发动机组成中非常重要。如若发动机系统出现故障，直接会导致机械零部件在运动过程中阻力增大，导致发动机零件过度磨损，损失机械能的同时带来较为严重的安全隐患，尤其是目前人们对于汽车的要求越来越高，因此性价比高、耗损少等指标受到人们的欢迎，则有必要对发动机的系统进行分析，以利于汽车动力系统的设计和研究[1]。

1.柴油机系统的研究现状

1.1国外的研究现状

随着系统科学的发展和进步，20世纪70年代德国的汽车工程师就从系统的角度入手，建立了较为全面的系统模型，然后再利用计算机对模型进一步的优化和完善，同时对模型进一步验证，第一次的从系统的角度对发动机系统进行了模拟设计，随后又对汽车的性能、功能指标进行逐步的分解，得到了零部件的详细开发流程，最后对系统进行总结和完善，极大的提高了系统的开发效率和开发水平。这一逻辑方法一直被沿用至今，只是在实际应用过程中考虑的侧重点有所不同以及应用软件工具的差异导致的研究重点不同。其中较为出名应用软件有美国的通用汽车公司开发的往复式发动机摩擦和分析综合软件包FLARE，该软件能够较为全面的分析出汽车发动机系统的情况。利用计算机技术对发动机系统进行研究始于上个世纪60年代，70年代美国的Ford就报道了利用计算机来模拟汽车发动机的系统，随后Cummins公司也发表了网络解法对系统模拟实验，在80年代过后，英国的Perkins研发出了一种通用的系统油路网络模拟程序，其能够更完善的反映出系统的真实情况[2]。

1.2国内的研究现状

目前我国针对柴油机的系统的研究较少，并且有不少的研究人员在研究柴油机系统主要的研究重点集中在系统某一摩擦副，例如曲轴轴承摩擦副，很少有人从系统的整体角度出发来研究系统。

我国的传统的发动机系统开发通常都采用的是上个世纪50、60年代汽车工业刚刚兴起时国外翻译过来的资料中提到的方法，并且对系统的开发主要关注的是零部件的开发，如油泵的开发，通过将所有零件设计并组装完毕后再进行简单的油道压力等来判断整体设计的系统的性能，这种方式的缺陷较为明显，即零件、总成到系统都是由原来的经验来进行设计和组合，设计上创新较少，设计较为粗糙，定性多，定量少，整体的性能较差，优化改进的空间小。柴油机系统发展到90年代末，我国的汽车工业研发技术逐渐走向联合开发和对外开发模式，国内的一些汽车企业也从国外的一些汽车公司了解和学习到汽车系统设计的新方法、新理念、新设备以及新技术，但是因为对知识产权的保护和自身数据库的保护，国外的汽车公司对其分析方法、软件使用等进行了严格的保密控制[3]。

2.柴油机系统的发展趋势

当发动机在工作时，其各个零件的工作条件和工作状态有所不同，系统的运行对于的程度要求也不一样，因此实际工作中需要采取不同的方式，加上人们越来越关注节能减排问题，本文主要针对我国的柴油机系统在现有基础上进行优化，以进一步的提高系统的经济性、可靠性、耐久性和环保性。此外，柴油机系统的设计还有可能进一步的借鉴国外最新研究成果，整体对发动机系统进行设计优化分析，例如可控油量的发动机系统设计就很好的说明的这个问题。同时本文对发动机的系统的性能分析评价方法进行完善和优化，在现在的网络模拟分析法的基础上进一步完善系统的评价，如温度场、流量场、压力场以及相关摩擦表面进行更详细的性能研究。

3.结束语

有效的系统的开发和设计是保证发动机工作的前提和基础，发动机的各运动部件的冷却、、清洁等都依赖于系统科学的设计和开发，系统是衡量发动机可靠性、安全性、耐久性的重要指标，所以本文就主要分析了目前关于柴油机系统的发展情况，并对其发展趋势进行了分析，以有利于发动机系统的发展。

参考文献：

[1]徐跃强，毕玉华，申立中等.增压中冷柴油机系统优化设计[J].与密封，2011，36（7）：82-87.

[2]付礼程，王宪成，张更云等.柴油机系统机油泄漏检测模型的研究[J].车用发动机，2012，（3）：21-25，31.

[3]王文夫，洪津，王新晴等.逻辑表达式在大型柴油机系统故障诊断中的应用[J].起重运输机械，2012，（6）：94-96.

[4]王斌，孙平，陈广绪等.柴油机系统的仿真和试验研究[C].//华东四省一市内燃机学会第十四届联合学术年会论文集，2011：88.