陈雷

(上海柴油机股份有限公司，上海 200438)

0 引言

柴油机由于扭矩大、动力性强，且热效率高，在重型车和工业动力领域得到广泛应用。随着排放法规和节能标准的不断升级，柴油机也需要不断提高热效率以降低CO2排放。对柴油机来说，燃料燃烧的能量有相当大一部分被运动件摩擦损失、泵气损失和附件功所消耗，从而导致柴油机的有效功率显著小于指示热效率。这3项耗功损失被称为机械损失。

提高机械效率以减小机械损失是优化提升柴油机热效率的重要途径之一。为了降低柴油机的机械损失，国外研究机构在整机机械损失测试和计算方法、摩擦损失影响因素以及对柴油机性能影响等方面相继开展了大量的研究并有了较多的数据积累。如Victor W. WONG等人对发动机各子系统的摩擦力和耗功作了深入分析[1]。如Ricardo公司基于其数据库推出FAST摩擦功模拟分析软件，能够对不同结构和材料参数的零部件设计进行机械损失功预测。但已有的经验数据与具体的某款柴油机仍存在较大差异，体现在结构参数各异、附件功耗各异、配气系统和增压器等均不同，从而机械损失的构成及其比例各不相同。为此，本文针对一款13L车用增压柴油机，开展各种状态下的整机机械损失试验和分解机械损失试验，对机械损失的变化规律、主要影响因素进行了分析，揭示各子系统机械损失所占比例及其影响因素，为提高重型柴油机的机械效率提供理论依据与数据支撑。……