科创中国
L230型柴油机
成果类型：: 新技术
发布时间: 2022-11-15 10:51:20
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”发动机特种材料专业科技服务团| 蔡宇琛 | 2022-11-29 13:13:06
L230型柴油机是一款船用、直列、四冲程、增压、中间冷却、缸内直喷的国产发动机，由淄柴动力有限公司自主研发。L230型柴油机在传统柴油机的基础上，研究了新型的燃油喷射系统，提高了燃油系统的喷射压力,保证燃油的充分雾化,达到改善燃烧和降低油耗的目的研制了新型的脉冲转化装置，配合脉冲排气管，提高废气能量的利用率;优化了凸轮轴的油轮型线，利用凸轮轴油轮在不同升程段线速度的变化，实现喷油泵在油轮上升过程的快速升压和下降过程的缓慢蓄压,达到提高喷油泵泵端压力的目的:研究了喷油器针阀偶件的无压力室结构，杜绝油嘴处燃油的滴漏，减少燃油的非做功损失;缸套采用减磨环结构，有效控制活塞头部积碳，保证缸套油膜不被破坏，降低机油消耗;研究了活塞的三道环结构，在保证燃烧室气密性的前提下，减少摩擦负功，提高机械效率。为改善NOx等排气污染物的排放，L230型柴油机应用了高效率的TPS52-F增压器，充分利用废气能量，提高过量空气系数，保证扫气充分，达到降低缸内温度、减少NOx排放的目的。
1)新型凸轮轴油轮型线
喷油泵的蓄压由凸轮轴的油轮升程实现，L230型柴油机在开发时，研究了新型的凸轮轴油轮型线。利用油轮升程的变化，提高油轮上升过程的线速度，保证燃油迅速升压，降低油轮下降过程的线速度，实现缓慢蓄压，达到提高喷油泵泵端压力的目的。
2)喷油器针阀偶件无压力室设计
喷油器的针阀偶件因压力室的存在，不能保证全部燃油的有效喷射，压力室的燃油会通过自重滴漏到燃烧室，造成燃油的非做功损失。L230型柴油机在开发时，提高了针阀偶件的材料性能，去除了针阀偶件的压力室结构，保证了燃油的充分喷射，杜绝了燃油的非做功损失。
3)活塞三道环设计
传统船用柴油机大多采用三道气环、一道油环的活塞头部结构。L230型柴油机在开发时，借鉴车用柴油机，研究开发了两道气环、一道油环的活塞头部结构，经台架试验验证气密性良好，减少了摩擦负功，提高机械效率。
L230 型柴油机的市场定位为近海、内河运输，中型远洋渔船，工程船，大型船舶辅机和陆用发电等，面向国内的中端用户，自 2020 年1月小批量推广至今，已销售柴油机 30 台。从已销售产品的用途来看，用户多为长江中下游的散货船和吸沙船，该类船舶多在低工况运行，负载较大，在上水区航行时，易造成过载情况。
黄猛高级工程师项目管理，辛强之高级工程师项目管理，刘毅工程师工艺设计及管理，穆振仟高级工程师产品设计及管理，张震高级工程师方案设计、性能试验，许维鑫工程师方案设计、性能试验，耿健工程师方案设计、性能试验，贾宝富工程师项目管理，刘云浩高级工程师产品设计、性能试验，张川助理工程师产品设计、性能试验。
L230型柴油机改善了低工况的缸内燃烧，解决了该类船舶低工况冒黑烟情况。同时，从L230型柴油机的油耗曲线来看，柴油机的最经济运行区间在50%~75 工况，与用户的实际应用基本一致，有助于用户减少日常运营成本。
通过技术服务，提供 L230型柴油机，填补公司在 1000kW~1213kW 功率段的功率不足，提高L230 型柴油机市场竞争力。
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