SH17柴油机项目实施工作总结和技术报告.doc

SH17型柴油机工作总结和技术报告浙江省四方现代农业装备研究院柴油机研究所二一四年二月SH17型柴油机工作总结和技术报告一、前言根据当前国内外市场的需要，同时也为了搞活经济、搞活市场、搞活企业，使我公司在激烈的市场竞争中能生存发展下去，并立于不败之地，我们除了要搞好原有产品的生产，进一步提高老产品的质量外，开发适销对路的新产品是至关重要的。为此，我们收集了国内外有关资料和样机，听取了各方面的意见，SH17柴油机是根据公司二一二年技术工作例会纪要（Q/SF0R07、No 201203第二条）内容而设计开发的项目。公司要求研究所在产品开发过程中，打破常规，加快开发进度，尽可能利用现有机型的工艺、工装及检测手段，花少量的投资制造、部分专用设备便可组织生产，认真吸取以往新产品开发过程中的经验教训，尽快上批量、占市场、出效益。SH17的设计标定功率为期12.13kW/2200r/min, 主要技术设计指标按GB/T1147.1-2007的要求。以其功率大、外型美观、工作可靠，低排放、低油耗、性能良好等特点挤身于激烈的市场竞争中。SH14柴油机是根据公司二一二年技术工作例会纪要（Q/SF0R07、No 201203第二条）内容而设计开发的项目。 二、项目的基本情况1、项目来源SH17柴油机是根据公司二一二年技术工作例会纪要（Q/SF0R07、No 201203第二条）内容而设计开发的项目。 2、实施期限2012年10月至2013年6月底，完成SH17系列柴油机燃料供给系统匹配试验；2012年6月至2011年8月底完成方案确定、评审，产品图样设计、评审、工艺装备设计制造；2013年2月至2013年9月20日，完成5台样机试制、试验、检测、改进；2013年9月至2013年底，完成台架性能试验及试验报告，送上级国家检测机构检测。3、主要研发内容（1）SH17型柴油机的设计应从可靠、先进、实用出发，立足国情。（2）在保证工作可靠、性能良好的前提下，新设计的SH17型柴油机尽可能借用现有的ZS195G型、ZS1100型的零部件，并充分利用本厂和协作配套单位现有的生产工艺装备，在较短的时间内，花较少的投资，就能投入批量生产。（3）新设计的柴油机，其配套安装尺寸及功率输出方式要与ZS195G型、ZS1100型柴油机完全相同，并保持与上述柴油机配套的继存性。（4）.采用优化改进的直喷燃烧系统和进排气系统，配置先进的P型喷油器和强力喷油泵，以其独特的供油燃烧系统使本机达到低排放、低油耗、低烟度。 （5）对SH17柴油机进行了全新的外观优化改进设计，使外观强劲、动感、时尚、零部件更可靠。 （6）本机采用优化设计的齿轮室盖、斜齿轮等先进工艺技术，使传动系统更平顺、噪音低，可靠性好，使用寿命长的特点。（7）除关键零部件外，大部分零件都可与四方牌S系列柴油机通用，使用维修方便。4、主要技术参数比较型号 ZS1100SH17型式卧式、单缸、水冷、四冲程燃烧室形式直喷式缸径冲程（mm）100115活塞排量0.903 L压缩比17 :1标定功率12.13kW(16.5马力)标定转速2200r/min扭矩储备率12%稳定调速率8%怠速800r/min标定工况燃油消耗率246.2g/kWh238g/kWh最大扭矩工况燃油消耗率246.2g/kWh238g/kWh机油消耗率2.72g/ kWh排气烟度限值(固定动力)4波许单位净质量145kg外形尺寸（长宽高）920503660喷油泵型式AK单体分列式BFIDF90Z01喷油器型号PF68S19(ZCK154S432A)KBAL-P145J喷油压力18.13MPa21MPa5、研制概况2012年10月，公司技术工作例会纪要要求，对SH17柴油机开发项目进行立项。（一）总体机型方案的产生常柴型H18柴油机是在原ZS1100柴油机上基础上通过采用加长冲程和改进燃烧系统、供油系统而成，与ZS1100柴油机不通用零部件较多，组织货源难度大，投资成本增加，且不利于组织生产，延长了产品开发周期。我们在分析了国内外有关H型柴油机资料，并对样机进行多次试验后，确定在我公司的SH17柴油机在ZS1100型柴油机基础上，改进燃烧系统、供油系统，行程仍与ZS1100柴油机相同，在外观的设计上，沿袭了我公司SK系列柴油机的时尚、动感、可靠性好的特点。在尽可能相对少的零件上作一些必要的改进，此方案尽可能多地借助ZS195G、ZS1100柴油机零部件，能在较短的时间，花较少的投资，就能投入批量生产。（二）燃烧室方案的产生利用SolidworkPro-e等三维软件、分析软件对SH17柴油机气缸盖、活塞燃烧室、供油系统重新改进优化设计，对尖凸台、尖平台、缩口小平台、仿SF125活塞敞口等各种燃烧室进行反复匹配试验，最终确定缩口小平台燃烧室方案。（三）外观设计方案的产生 在外观的设计上，沿袭了我公司SK系列柴油机的时尚、动感、可靠性好的特点 。（四）图样的绘制及样机的试制、试验在课题组全体成员的努力下，于2013年6月完成了试制图样的绘制工作。于2013年10月上旬完成了各10台样机的装配并一次起动成功。2台样机经柴油机试验室台架性能试验，柴油机各项性能指标达到设计要求。6、零件结构设计特点四方牌SH14型柴油机外观进行全新改进设计，在ZS195、ZS1100型柴油机基础上通过改进燃烧系统、供油系统，在一些零件上作必要的改进而设计的机型，主要专用件有以下特点：1、SH17柴油机凸轮轴油泵凸轮为函数凸轮，基圆直径为28.5mm，升程为10mm，油泵凸轮的工作段、缓冲段进行调整设计，喷油泵为强力型，小柱塞，大升程，柱塞直径为9 mm，升程为10 mm。2、气缸盖的设计，把喷油器的安装角设计成小角度，易于和进气道相通，配合多喷孔、小孔径P型喷油器，修整水道设计，使水流量更合理，加强喷油器等重要零部件的可靠性 。3、气缸盖罩定位销孔上方设计成大圆弧过渡，利于喷油器的装配。4、设计了四种燃烧室方案，并与气缸盖、P型喷油器进行匹配试验，找出最合理的匹配方案，最终确定燃烧室为缩口小平台型。其容积为42毫升，压缩高与ZS1100活塞相同。5、根据国情结合我厂实际，活塞环采用四环结构。我们认为。采用四环结构，磨擦损失虽略有增加，但对延长使用寿命，稳定机油耗是有利的。6、喷油器是经反复试验确定，选用现批量生产供货的P型KBAL-P145J多孔喷油器，喷油嘴偶件为 5个喷孔，孔径为0.26 ，喷油压力210.49MPa，喷油泵选用AK单体分列式BFIDF90Z01型。7、正时传动系采用斜齿轮，使传动系统更平顺、齿轮传动噪音低、使用寿命长。8、全新外观设计：利用三维造型，对柴油机冷凝系统、油箱部件、照明系统、齿轮室盖进行了全新的优化设计，油箱、灯具采用铝合金支架及减振垫固定、冷凝器罩分体安装，使油箱、冷凝器罩壳等钣金件更加经久耐用；照明灯采用汽车灯具材料，相比原玻璃照明灯，具有重量轻、通透性好、强度高，更加经久耐用。同时灯具上巧妙地增加了转向灯功能，可满足不同国家不同配套的特定需要。9、采用新型无焊缝散热器，避免了由于柴油机震动和冷热交变应力引起的锡焊缝不可靠、引起漏水，造成柴油机损坏的故障，提高了整机可靠性。三、提供成果要求我公司的SH17柴油机样机于2013年11月委托机械工业油泵油嘴及内燃机产品质量监督检测中心实验室试验，可靠性试验在机械工业油泵油嘴及内燃机产品质量监督检测中心的认可下由本公司完成。试验结果如下： 1定型试验SH14、SH17检测结果：检测项目设计要求检测结果SH14SH17SH14SH17标定工况燃油消耗率g/kWh 238230.9231.5最大扭矩工况燃油消耗率g/kWh 238236.5228.4非道路加权燃料消耗率限值g/kWh288269245起动性能5三次起动成功排放比排放量COg/kW.h6.63.43.1比排放量HC+NO9.58.98.7比排放量PM0.80.70.72可靠性试验1、 发动机经1000小时可靠性试验，结果如下：SH17柴油机可靠性试验结果评定考核指标计量单位指标目标值考核结果首次故障前平均工作时间MTTFFh5001820平均故障间隔时间 MTBFh10002000无故障性综合评分值 Q分6094.82、柴油机经可靠性考核，各项考核指标全部达到JB/T51127中小功率柴油机产品可靠性考核要求；3、试验样机经1000h可靠性试验后，其动力性、经济性稳定、优良，可靠性良好。从以上样机性能试验所得的数据看，SH17型柴油机的性能指标均达到设计任务书的要求。该机具有排量大、转速高、功率和扭矩储备大、油耗低、易起动等特点，使该机型的配套应用范围扩大。在设计中该机型采用了当前产品发展方向的新技术，又具有原机型主要工艺的继承性，同时保留了原有配套使用的特点，为用户带来很多方便。我们相信随着国家对节能减排、