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    云梯車如何適應動力系統的性能的要求?

    發布者:system

    隨著云梯車對動力系統的經濟性、排放性、緊湊性和柔性布置要求不斷提高, 一方面積極對傳統發動機進行優化改進,另一方面不斷探索新技術、新原理,開發新型動力裝置,以適應能源消費結構的變化以及云梯車對動力系統的性能要求。在能源與環保的雙重壓力下,各種新型動力,如燃料電池、斯特林發動機、天然氣發動機、氫發動機、燃氣輪機、混合動力和電動動力裝置也應運而生。對置活塞發動機因其特定的功率輸出和優良的功率重量比也受到人們的廣泛關注。然而,傳統的對置活塞發動機因采用掃氣口和排氣口換氣,限制其只能應用于二沖程發動機上,并由于掃氣引起的排放問題使其應用受到限制。目前,一些新的研究進展表明對置活塞柴油機可解決未來動力傳動難題。

    新型對置活塞柴油機因兩個活塞共用一個燃燒室,能產生有利的燃燒室面容比,故可獲得較高的燃燒熱效率。盡管如此,現在大多數對置活塞柴油機的掃氣過程仍然受控于活塞,因而所引起的污染排放問題依舊不能良好的解決。為此,本文介紹一種基于液壓驅動缸套配氣系統的新型四沖程對置活塞柴油機。傳統的往復式活塞柴油機,活塞在氣缸內做往復直線運動,經過連桿與曲柄機構,將往復直線運動轉變為飛輪的旋轉運動。這種發動機的連桿長度與曲柄半徑比較大,一般為3.5?4.0左右,結構比較龐大,且燃燒室面容比較大,散熱損失較大。新型對置活塞柴油機則繼續沿用傳統柴油機的曲柄連桿結構,而將其分配為兩套活塞連桿機構。

    新型對置活塞柴油機的工作過程是在進氣凸輪驅動下,左側液壓活塞驅動進氣缸套打開,新鮮充量向缸內進氣,活塞向氣缸兩側移動,此時氣缸處于進氣過程。當活塞處于進氣下止點時,進氣缸套則會在回位彈簧力的作用下迫使其關閉,活塞向氣缸中心移動,缸內充量被壓縮,此時氣缸進入壓縮過程。當活塞處于壓縮上止點附近,噴油器在噴油凸輪的驅動下向氣缸內噴油,并與缸內空氣混合進行燃燒,活塞在氣體壓力的作用下向氣缸兩側移動,此時氣缸進入膨脹過程。在膨脹下止點附近,在排氣凸輪的驅動下,右側液壓活塞驅動排氣缸套打開,活塞向氣缸中心移動,迫使缸內燃燒廢氣排出機外,此時氣缸處于排氣過程。當活塞處于排氣上止點時,排氣缸套則會在回位彈簧的作用下迫使其關閉,從而進入下一次工作循環。

    相比而言,在輸出相同動力時,新型對置活塞柴油機的連桿長度、曲軸半徑和活塞行程只須傳統柴油機零件參數的一半,結構更為緊湊。氣缸左右兩側的活塞呈中心水平對稱布置,兩個活塞共用同一燃燒室,燃燒室面容比較小,散熱面積小,能量空間利用率較高。相比于傳統的二沖程柴油機,新型中心對置活塞柴油機將廢除傳統的掃氣口式進排氣系統,而采用簡單的液壓驅動方式驅動進排氣缸套來實現配氣過程,實現了對置活塞柴油機的四沖程工作運轉方式,消除了二沖程柴油機的排放污染問題。液壓系統與柴油機的潤滑系統共用潤滑油,這樣就避免出現潤滑油泄漏問題,并可形成一個簡易的潤滑油路。所有氣體壓力都被傳遞至整個柴油機的貫穿螺栓上,所有零部件之間的應力可以充分釋放。

     

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