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康明斯发电机组
产品类别:康明斯QSK78发动机介绍
产品特点

康明斯QSK78发动机介绍
   康明斯柴油发电机QSK78发动机采用的是从PT燃油系统升级而来的HPI(高压喷射)电控燃油系统。不同之处是PT系统依靠机械方式调整燃油流通面积进而控制燃油压力,而HPI燃油系统是通过电子方式调整执行器的燃油流通面积进而控制燃油压力。
开发背景
在矿山市场,大吨位矿用自卸车的性价比越来越被市场认可,特别是在大型露天矿,设备大型化带来的成本优势更加明显。康明斯和小松公司合作,建立了一个技术联合企业——工业动力联合体(IPA),开始研制QSK78发动机。在1999年3月研制出第一台QSK78发动机,其功率高达2610KW(3500马力)。
   但QSK78从严格意义上说并不是一款全新设计的发动机,它采用了很康明斯和小松发动机的成熟技术和零部件,如在康明斯Quantum系列设计基础上将QSK78设计成单缸排量4.31L,缸径×冲程为170mm×190mm,共有18个缸,为了实现优异的高海拔性能,采用了与QSK60相似的两级涡轮增压和中冷后冷系统。
   QSK78发动机被称为“绿色”发动机,通过提高燃烧效率使其排放能满足美国环保局第一阶段(EPA Tier1)排放要求,特别是这种发动机还能满足2006年生效的重型发动机第二阶段排放要求。QSK78型发动机为了提高燃烧效率,降低排放,采取了主要办法有:
1、 采用了Quantum发动机电控技术,能更精确控制燃烧过程,准确控制燃油喷射时间和油量,优化燃烧过程,使燃油充分燃烧,从而降低污染物的排放。
2、 采用高压喷射系统(HPI),提高喷油压力(可达170MPa),使燃油喷雾颗粒进一步细化,以增大燃油与空气的接触表面积和缩短净化时间,从而加速燃油与空气的混合,提高燃烧效率。
3、 采用两级涡轮增压和中冷后冷系统,可以大幅度提高进气密度,提高柴油机功率30~100%,抑制碳烟和微粒的产生,CO和HC排放也会进一步降低。采用二级增压和两次冷却(中冷和后冷),燃烧更彻底,两次冷却使进气温度足够降低,保证更好地控制NOx和微粒的排放。
4、 采用微涡流燃烧室(MTCC)技术,改善直喷式燃烧室中存在的低速时涡流太弱而高速时涡流过强问题,可在较宽发动机速度范围内保持合适的气流运动强度,涡流与湍流运动兼有,因而碳烟排放和燃油消耗率都得到了改善。
在2000年10月拉斯维加斯 MINExpo2000展上,首次亮相的装备3500马力QSK78发动机的930E-2SE矿用自卸车,载重量达290标吨。在2003年4月智利Chuquicamata铜矿的矿用车竞投标测试中,多家国际著名品牌的矿用车参加,装备QSK78发动机的930E-2SE矿用车,顺利通过了在重载和空载条件下的设备转速与动力性检测。最终测试报告显示,康明斯QSK78的性能表现最佳,特别是其进气系统可使发动机较好的控制动力缸和涡轮机入口的温度,从而使增压涡轮运转更高效不会产生如其它受检设备一样的“发红”现象,特别是在高海拔地区作业更是如此。通过4300小时的实践检验,QSK78在复杂的矿山工况下利用率可达98%,而其它受测设备仅有75%-78%。QSK78发动机在动力性、经济性及可靠性方面能够满足用户的苛刻要求,最终在竞争中一举夺魁。
    目前QSK78主要应用于矿山、机车头和发电市场。矿山应用、发电应用排放可达EPA Tier1,机车头应用排放可达EPA Tier2/3.
技术特点
★高压喷射燃油系统(HPI):电控单体燃油喷射系统,喷射压力达25000-29000psi(1700-2000bar),使发动机燃油经济性和低排放得到优化。
★Quantum系统:编程功率可以根据具体的工作循环和工作要求来优化发动机性能。连续监控发动机状态,自动调整发动机的峰值运行。改进后更耐用的铝合金线束通道使维护更简单。
低温中冷:减少机械和热应力,同时降低排放。
★FCD动力缸:一体式FCD铸铁活塞保证耐久性和可靠性。一缸一盖设计的高效率横流式缸盖,每缸7个安装螺栓固定,确保更高的耐压能力。
★曲轴、凸轮轴和齿轮系统:大直径凸轮轴和高接触比直齿圆柱齿轮的重负荷齿轮系统,提供更换高的负荷传递能力和更长的耐久性。锻造高强度钢曲轴配有钨钢平衡块和双减振器,降低齿轮的磨损,延长发动机和设备寿命。
★预润滑系统:防止启动时缺油,消除了干启动,延长发动机寿命。
★ELIMINATORTM系统:自洁式滤清系统包含了全流和旁通滤清器,和一个靠机油压力的离心机,不锈钢滤网可去除20微米的颗粒,离心机可去除2微米的颗粒。减少了更换滤芯和处理旧滤芯的烦恼,减少了90%的润滑系统维护费用,保养间隔1500小时,提高了生产效率。
★CENTINELTTM系统:持续监控发动机的工作循环和负载因素,根据需要去除少量使用过的旧机油并补充新机油,去除的旧机油被混合进燃油系统在燃烧做功过程中烧掉。机油换油期长达4500小时。
★久经考验的动力缸,一体式铸铁缸体,重负荷曲轴和连杆允许大修期长达12000小时,不需要中修。

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