EGR技术在自然吸气柴油机上的应用

提出一种将废气再循环EGR技术应用于自然吸气柴油机上的可行方法,通过在某柴油机上进行匹配EGR系统的试验,使NOx排放大幅度降低,并且平衡了和PM的矛盾关系,最终达到了欧ⅢA非道路用柴油机排放法规要求。     

柴油机电控组合式单体泵燃油喷射系统开发

为了实现非道路柴油机的欧ⅢA排放,研制开发出P4HE00电控组合式单体泵燃油喷射系统。该系统具有较高的喷射压力和较好的喷射特性,可灵活调节且精确控制喷油定时和喷油量。配机试验结果表明,该系统获得了良好的低排放效果,达到了非道路欧ⅢA排放标准的要求。     

非道路用直喷式柴油机排放性能改进

对一台非道路用四缸直喷式柴油机进行了排放性能的改进。通过对样机喷油系统的分析计算，确定了不同的试验喷油泵和喷油器偶件，调整了供油提前角，并与不同涡流比的气缸盖进行了优化匹配试验。排放试验参照欧盟非道路用柴油机八工况法进行，测取了该机微粒PM、NO-HC和CO排放量，排气烟度和燃油消耗率等参数。试验结果表明，在未采用柴油机先进排放控制技术的情况下，合理的优化匹配可以改善该机的燃烧过程，不仅有效降低了该机的有害排放量，达到了非道路用柴油机欧Ⅱ排放标准，而且使燃油消耗率保持在一个较低的水平。     

YTR发动机系族准入欧盟市场

继37kW－75kW非道路用柴油机获得欧ⅢA排放E-mark认证后,近日,由中国一拖集团公司技术中心发动机部研发的18kW～37kW非道路用柴油机又通过欧ⅢA排放E-mark认证,并获得认证证书。这意味着中国一拖年产量达8万台的4R、4M、YTR共计3个系族的非道路用柴油机,在我国非道路用柴油机领域率先获得准人欧盟市场的通行证。     

非道路柴油机SCR后处理系统试验研究

以非道路4R2U柴油机为例,首先进行原机性能参数调整,以及优化燃烧等技术参数调整,然后在SCR技术路线下,进行排放后处理试验研究。试验研究表明,在采用传统机械直列泵前提下,排放指标很难达到非道路欧ⅢB排放标准;若采用高压共轨系统,再采用SCR技术路线,理论上是可以达到非道路欧ⅢB排放标准的。     

非道路柴油机欧ⅢA排放方案设计及试验研究

设计了一种成本低、对发动机本身改动小、可以实现非道路欧ⅢA排放标准的技术方案。通过一个小型控制器,从PM信号集成泵采集转速、负荷等信号,从而实现对电动EGR阀的精确控制。通过LR4A3EP柴油机试验证明,本方案可达到非道路欧ⅢA排放标准,相对高压共轨系统来说,能大幅度降低成本,促进PM泵产品升级换代。     

发动机系族准入欧盟市场

继37 kW～75 kW非道路用柴油机获得欧ⅢA排放E-mark认证后,最近,由中国-拖集团公司(以下简称中国一拖)技术中心发动机部研发的18 kw～37 kw非道路用柴油机又通过欧ⅢA排放Emark认证,并获得认证证书.这意味着中国一拖年产量达8万台的4R、4M、YTR共计3个系族的非道路用柴油机,在我国非道路用柴油机领域率先获得准人欧盟市场的通行证.     

中重型车用柴油机达到欧Ⅳ、欧Ⅴ标准的技术措施

综述了柴油机达到欧Ⅳ、Ⅴ标准的几种实用技术.介绍了几种可行的和潜在的控制柴油机有害物排放的技术措施,并对各个技术发展的现状、前沿及限制因素做了分析.最后指出了柴油机为满足越来越严格的排放法规所能或应该采取的技术措施.     

非道路柴油机欧ⅢB排放方案设计及试验研究

以非道路YD4N柴油机为例,首先进行原机性能参数调整和优化燃烧技术参数,然后在"电控高压共轨系统+SCR后处理系统"技术路线下,进行排放后处理试验研究。试验结果表明,高压喷射可以使发动机微粒排放有明显改善,SCR是目前最具潜力的NO_x还原技术,采用"电控高压共轨系统+SCR后处理系统"可以使非道路柴油机达到欧ⅢB排放指标,是一种有效可行的技术路线。     

基于电控调压器的压缩天然气发动机电控系

针对国Ⅳ及以上排放标准,设计了基于电控调压器的重型车用稀燃增压压缩天然气发动机电控系统,阐述了燃气供给系统、进气管理系统和点火系统的结构特点和控制原理.阐述了电控调压系统原理,及其相对于喷射系统的优势.发动机试验结果表明,其最大功率和最大转矩都与原型柴油机相当,而排放达到国Ⅳ标准.     

车用柴油/天然气双燃料发动机的开发

为了降低发动机的有害排放物，以车用X6130柴油机为基础，研究开发了车用柴油／天然气双燃料发动机。首先确定双燃料发动机的技术方案，然后进行天然气／空气混合器的设计与实验，最后进行双燃料发动机的台架性能实验。实验结果表明：在全负荷时，与原型柴油机相比，双燃料发动机排气烟度明显降低，天然气替代率可超过70％，而输出转矩和输出功率并没有降低。同时证明提出的双燃料发动机技术方案是切实可行的。     

4100型直喷式柴油机燃烧系统的改进设计

介绍了改进设计4100型柴油机燃烧系统的三要素燃油系统、进气系统、燃烧室所采取的主要技术措施,试验研究结果表明:通过对其燃烧系统进行优化设计,能使该机型达到降低燃油消耗率、排放的综合效果,为进一步改善4100系列柴油机的性能打下了基础。     

基于神经网络的柴油机技术状况评估仿真方法

针对传统数学模型不能很好解决发动机结构参数和运转参数对发动机性能非线性影响的问题，提出应用人工神经网络建立S195型柴油机技术状态分析评估与仿真模型，利用神经网络的学习功能和非线性映射能力反映功率和油耗的实际情况，模拟仿真参数变化对发动机技术状况的影响，根据发动机的具体情况，找出影响发动机技术状况的主要参数，进行优化调整，为分析评估和改善S195型柴油机使用技术状态、节约能源提供了依据。     

农用柴油机EGR控制系统电路设计

针对增压直喷柴油机,开展废气再循环(EGR)技术的电子控制研究与应用,以降低氮氧化物(NOx)排放。依据柴油机EGR控制系统的工作特点和功能要求,以80C196单片机为核心,进行了控制系统的硬件电路设计和控制软件编写。发动机负荷特性试验表明,柴油机在应用EGR控制系统后,NOx排放大幅降低,HC和CO排放略有增加,柴油机动力性和经济性与原机相当,验证了EGR电控系统设计的合理性。     

柴油机SCR开环控制系统尿素计量脉谱标定方法

在设计某型号国Ⅳ柴油机选择性催化还原系统SCR时,为了快速标定SCR控制器,采用空间填充试验设计得到130个优化工况点,使试验规模减小了2/3。基于排放特性试验数据库和催化器特性试验数据库,利用神经网络开发了目标柴油机排放模型和催化器模型。基于催化器模型,通过多目标优化计算得到尿素计量脉谱,ESC循环试验证明所标定的脉谱精度满足控制要求。     

X490T柴油机的研制

阐述了 X490 T柴油机的设计指导思想、主要结构特点及技术参数 ,并对其主要性能指标作了较全面的介绍     

增压柴油机文丘里管式EGR性能试验与评估

以某V型增压柴油机为研究对象,选定原机额定工况为设计工况点,设计并搭配了文丘里管式高压废气再循环(Exhaust gas re-circulation,EGR)系统。通过试验研究了不同工况下、不同EGR率对柴油机燃烧与排放性能的影响,在此基础上,针对不同工况下的EGR性能评估及最佳EGR率的确定问题,提出了一种基于灰关联分析优化的多目标灰色决策评估方法。试验结果表明,利用文丘里管可以达到废气的引射要求,能够有效改善柴油机的排放性能。当EGR率升至8%左右时,所有工况点的NOx均能降低25%左右,但烟度及油耗小幅增长;同转速下,柴油机在高负荷、高EGR率时烟度排放量更高,NOx的排放量基本随着EGR率的升高而直线降低;通过优化评估方法可以获得各工况的最佳EGR率,柴油机在低转速工况时,小EGR率获得了更高的综合评估值,因此宜采用小EGR率;随着转速提升,较高EGR率获得更高的评估值;当柴油机转速过高时,过高的EGR率取得的评估值反而下降,因此不宜采取过高EGR率。     

柴油机曲轴系运动学和动力学仿真分析

基于虚拟样机技术及其支持软件MSC.ADAMS和Pro/E软件,实现了某4缸柴油机曲轴-连杆-活塞机构的运动学、动力学仿真。通过动态仿真柴油机的运行,获取了仿真模型的运动学、动力学特性数据。仿真结果与理论分析相吻合,这为该型柴油机曲轴-连杆-活塞机构的优化设计和有限元分析提供了依据。     

农用柴油机废气再循环系统控制器的开发

根据农用柴油机废气再循环系统的要求,采用动态矩阵控制(DMC)算法设计废气再循环系统控制器。通过仿真系统试验,证实了所设计的控制器可以应用于柴油机废气再循环系统,并能够使废气再循环系统有效降低柴油机氮氧化物的排放。     

单缸4气门1110柴油机的研发

在2气门1110柴油机的基础上,成功开发了4气门1110柴油机。试验结果表明,该柴油机与原2气门1110柴油机相比,功率提高了15％,标定点燃油耗降低了4％,动力性和经济性显著提高。