电控可变增压技术改善柴油机性能的研究

采用可变涡轮入口截面积的电控可变增压（VGS）技术进行了匹配试验研究。结果表明，VGS技术不仅有效地改善柴油机的性能和排放特性，同时使得柴油机和增压器两种不同机械的工作状态达到最佳的匹配。VGS技术在整个工况范围内能有效地提高经济性，说明该技术在节能和控制CO2排放量方面的重要作用。     

喷油系统与柴油机匹配中结构参数的计算方法

提出了与柴油机匹配过程中喷油系统结构参数的计算方法，并开发了相应的计算分析软件，软件中包含喷油泵、喷油器两个数据库。输入所匹配柴油机的结构型式和基本性能参数，能分析出柴油机匹配用喷油泵、喷油器系列类型，以及计算喷油泵的主要匹配参数。实例计算结果表明，它能用于指导实机匹配工作。     

排放达国Ⅴ重型柴油机开发技术研究

为了满足重型汽车国Ⅴ排放法规要求,基于达到国Ⅳ排放标准的一款小型柴油机平台,进行开发国Ⅴ柴油机的技术开发研究,匹配大于3.5吨的国Ⅴ卡车或物流商用汽车。柴油机采用增压中冷、四气门、双顶置凸轮轴、VGT增压器、高压共轨燃油喷射、电控水冷EGR等结构设计,采用氧化催化器EGR+DOC+DPF(颗粒捕集器)或DOC+SCR(选择催化还原技术)的排放技术路线。     

新型双连杆双曲轴柴油机

传统结构单连杆单曲轴单缸柴油机要想向大功率发展，存在着因增大缸径、行程及平衡机构致使体积重量剧增等制约因素。研究开发出一种新型双连杆双曲轴柴油机较好地解决了上述问题，并通过采用滑真活塞销浮动安装技术解决卡缸现象；该机型具有功率大、油耗低、体积小、重量轻、无侧压力、平衡性好等优点。     

小型柴油机活塞与活塞环匹配的研究

活塞与活塞环是柴油机中工作强度最大的组件之一,对柴油机的性能、使用寿命和工作可靠性等指标都有极大影响。通过BH160F小型柴油机活塞材料的选用及对压缩高度、火力岸布置、活塞顶部形状和活塞环匹配等方面进行改进设计,使柴油机获得了良好性能指标。     

小型柴油机活塞与活塞环匹配的研究

活塞与活塞环是柴油机中工作强度最大的组件之一,对柴油机的性能、使用寿命和工作可靠性等指标都有极大影响.通过BH160F小型柴油机活塞材料的选用及对压缩高度、火力岸布置、活塞顶部形状和活塞环匹配等方面进行改进设计,使柴油机获得了良好性能指标.     

微型柴油机喷油系统结构参数优化和试验研究

对微型柴油机喷油系统与柴油机的匹配进行理论分析，指出了国内微型柴油机与喷油系统参数匹配的不合理性，提出了结构参数优化方案，并部分进行了试验验证。结果表明，减少喷油嘴流通面积可以使喷油过程稳定，喷油压力提高，喷油持续期延长，整机经济性得到改善，排烟降低。     

—种新型复合液压缸的研究与设计

为了满足籽棉喂花机液压控制系统大负栽、均匀调速、正反向等速运动等工作要求，研究设计了一种复合式液压缸，与双作用单、双活塞杆液压缸比较，复合式液压缸能够产生更大的作用力，能够实现正反两个方向速度相等且可控，通过在生产中使用，该液压缸满足了喂花机连续、均匀、高效喂花的工作要求。     

喷油器在柴油机燃烧系统中的应用

随着柴油机技术的不断提高,对喷油器以及整个燃油喷射系统提出越来越高的要求。不同的燃烧系统,要求的喷油器也不同。因此,燃烧系统与所采用的喷油器应有理想的匹配,通过提高喷油器对燃油喷射雾化和纯空气的混合以及混合物的燃烧等过程的性能,进而达到改善柴油机性能的目的。这也是柴油机能否可靠工作和使用寿命能否延长的关键,同时对环境保护——特别是排放和噪声有非常密切的关系。从生产、使用角度出发,文中对喷油器的工作原理,不同形式喷油器的喷油规律,喷雾特性以及喷油器的主要组合件——喷油嘴偶件的结构与柴油机燃烧室的关系进行了叙述和分析。喷油嘴偶件的选择必须按技术要求的程序进行逐项检查与试验来完成。     

变海拔柴油机可变喷嘴增压系统控制策略研究

根据柴油机的变海拔性能恢复目标,通过热力学分析,对某V型6缸柴油机增压系统运行参数进行估算,确定了可变喷嘴式的增压系统方案,并选择了合适的匹配点,完成了涡轮增压器的选配。基于原机结构参数,采用GT-Power软件建立了性能仿真模型并完成了校核,分别计算了匹配可变喷嘴增压系统的柴油机外特性和部分负荷的变海拔性能,最终确定了增压系统的全工况控制策略。研究结果表明:在外特性工况下,基于高海拔匹配的增压系统通过采用较小的喷嘴环开度可以满足增压系统的功耗需求,实现柴油机的变海拔功率恢复目标;随着海拔的降低,增压系统可以根据进气功耗的变化适当增大喷嘴环开度来实现增压系统变海拔控制目标,同时,保证柴油机的正常运行;在全工况范围内,随着海拔的上升,柴油机对应工况点的喷嘴环开度逐渐减小,在3 000 m以上海拔的高负荷工况采用最小喷嘴环开度。随着负荷的降低,最低燃油消耗运行点从低海拔低转速区偏移至高海拔低转速区。     

VGT涡轮喷嘴出口气流速度分布的试验研究

使用IFA300型热膜风速仪,通过选择合适的低通滤波器、采样频率和采样时间,用X形探针测量了无叶喷嘴出口速度沿蜗壳周向和轴向的分布,并用概率统计方法对结果进行了处理。测试方法可行、方便、快速、自动化程度高。测量结果表明：沿蜗壳周向,其径向速度分布较均匀,切向速度分布变化较大;沿蜗壳轴向,两者变化均较大。     

小型柴油机电动临时增压系统性能试验

为解决小型柴油机在短时间超负荷工作时动力不足和冒黑烟的问题,设计了一种电动临时增压系统.该系统由压气机、直流无刷电动机、车载电源和开关组成,采用24 V车载蓄电池供电,在发动机超负荷工作时在短时间内进行电动增压,蓄电池能量消耗少.台架试验表明,该增压系统增压比在1.014～ 1.020之间时,柴油机功率提升5.0％ ～9.1％,燃油消耗率下降8.5％ ～14.0％,增压效果明显,排气烟度有所改善,压气机的启动瞬态响应时间在6s之内,满足小型柴油机克服临时动力不足的需要.     

高速直喷式柴油机抗拉缸性能试验研究

分析了高速直喷式柴油机引起拉缸的机理和原因，讨论了活塞、活塞环和缸套之间的匹配．对R100系列柴油机缸套、活塞组配对副采取了改进措施，有效地改善了R100系列柴油机的拉缸问题。     

增压中冷柴油机与增压器匹配试验分析

对1台6缸、直列、水冷、增压中冷、四冲程车用直喷式柴油机与两种带放气阀的增压器进行匹配试验,测量分析了柴油机经济性、动力性、排放及空燃比、进排气压力、温度等。增压器放气阀较早打开,其低速供气较好,高速供气较差,柴油机中低转速经济性较好,低速时动力性较好,高速时动力性及经济性基本不变,可满足车用柴油机的匹配要求。     

进气门晚关机构与增压系统在中等负荷的优化匹配

以潍柴蓝擎WP12型重型柴油机为研究对象,在各转速中等负荷工况,通过对比进气门晚关机构(IVCA)开闭两种状态对两级增压系统匹配关系的影响,分析其对关键气路参数和燃烧过程的影响.研究表明,随着喷油定时向上止点后推迟,IVCA机构对NOx和碳烟折中排放的降低作用越发明显.同时,使用IVCA机构后,减少了进气流量,降低了柴油机涡前压力,这将有利于改善高涡前压力工况的有效热效率.结合IVCA机构开闭状态对增压系统运行规律的影响,协同控制油路策略和气路状态参数,可实现IVCA机构与增压系统在柴油机中等负荷的优化匹配.     

农用柴油机在肉牛养殖中的应用

柴油机是我国农业生产中不可或缺的动力源,农用柴油机种类繁多、经济性好、适应性强。近年来,伴随我国饮食结构调整实施“粮改饲”、“粮改畜”,以肉牛养殖等为主的畜牧养殖业得到大力发展,机械化养殖是现代化肉牛养殖的重要支撑,养殖各环节以柴油机为动力的农业机械得到了大量应用。本文以肉牛养殖为例,阐述农用柴油机在牧草生产、收获、加工、饲喂、废弃物处理环节的配套应用,分析农用柴油机发展中存在的工作稳定性较差、噪声和排放较大问题,进一步提出应用电控高压喷射等先进技术提升农用柴油机性能、做好农用柴油机与专业机具的配套适应性以及加强农用柴油机制造工艺和强化生产过程管理的发展策略。     

生物柴油作为汽车新能源的特点

近年来，随着人们对有限石油资源的认识，意识到应减少对其作为主要能源的依赖，在全球范围内加快了对可再生能源的研究。生物柴油是很具潜力的汽车可再生替代燃料。它是一种可再生、环保的替代能源，它可以在未做任何改动的柴油机上燃用。本文通过对生物柴油作为汽车燃料特点的分析，指出生物柴油作为一种新型燃料，是目前柴油的较好替代品．认为生物柴油作为汽车新能源具有很好的实用意义和很大的发展潜力。     

重型直喷柴油机缩口燃烧室结构特点与评价

为定量评价缸内瞬态气流特性，定义了涡流强度保持性概念。利用CFD软件FIRE对柴油机缩口直喷燃烧室内的气流分布特性进行了数值计算，在此基础上根据流场随曲轴转角变化特性的计算结果，用Matlab软件计算了瞬态的涡流强度保持性，由此分析燃烧室结构对涡流强度保持性的影响。同时试验研究了涡流强度保持性与喷射系统参数、进气涡流匹配时对柴油机性能的影响。结果表明，通过燃烧室结构控制涡流强度保持性，并与其他参数优化匹配后在动力性、经济性保持不变的前提下，可有效地改善柴油机的排放特性。     

非道路用SNH4102Z型增压直喷柴油机的研制

介绍了非道路用SNH4102Z增压直喷柴油机的研制工作。主要的研制工作包括增压器的匹配与增压系统的设计,以及对柴油机润滑系统和燃油系统等进行的改进和优化。改进后的SNH4102Z柴油机经过各项试验证明,不仅能满足"中国非道路移动机械用柴油机第二阶段"的排放法规要求,而且其整机性能也得到提高。     

多缸柴油机起动过程的计算机仿真

考虑影响起动过程的各种因素，建立了一个多缸柴油机起动过程的计算机仿真模型。对一台多缸柴油机进行了仿真计算，计算结果与实测值较为吻合。研究了几个设计参数、运转参数和环境状态对起动过程的影响，表明这种仿真方法对于参数的变化很敏感，可以用于多缸柴油机起动性能的研究。