TCD燃烧系统对柴油机燃烧和排放性能改善效果的试验研究

为探究道依茨TCD2015柴油机上配备的导流燃烧系统(简称TCD燃烧系统,T表示涡轮增压器,Turbocharger,C表示进气中冷,Charge air cooling,D为柴油颗粒捕集器,Diesel particle filter)对改善柴油机燃烧性能和降低污染物排放的效果,采用单缸机试验对TCD燃烧系统在不同转速、负荷和过量空气系数下的燃烧和排放性能进行研究。试验结果表明不同工况下TCD燃烧系统燃油消耗率和Soot排放量均低于传统ω燃烧系统,燃油消耗率最大降幅为7.01%,Soot排放量最大降幅为86.67%,且低过量空气系数(1.2～1.6)下TCD燃烧系统仍具有较好的性能。为揭示TCD燃烧系统改善油气混合促进燃烧的机理,采用AVL Fire软件建立了柴油机性能仿真模型。计算结果表明,TCD燃烧系统的环状凸起结构将燃油导向内外两室,从而促进了缸内燃油发展过程,燃油当量比大于4的浓混合气区域燃油质量比例相比ω燃烧系统降幅最大为9.75%,活塞下移时TCD燃烧系统内油束撞击浅盘侧壁形成撞壁射流扩大了燃油扩散面积,从而改善了缸内油气混合质量,燃油当量比小于1的均匀混合气区域燃油质量比例相比ω燃烧系统降幅最大为7.45%,因此TCD燃烧系统能够有效改善柴油机的燃烧和排放性能,可应用于柴油机高负荷和低过量空气系数工况综合性能提升。研究结果可为柴油机燃烧系统开发和改进提供参考。     

基于BP神经网络的柴油发动机特性建模

建立连续的发动机燃油特性和调速特性数学模型作为液压机械无级变速器虚拟试验平台的动力源。根据虚拟平台对不同特性区域的精度需求对柴油发动机不同特性区域的试验数据进行不同的密度选取、乱序和归一化处理,采用单隐层BP神经网络对试验数据进行训练,对比不同隐层节点数网络的训练误差和测试误差,选取误差最小的网络,求解出网络的数学表达式。通过该方法以ISLe310柴油发动机为例建立燃油特性和调速特性的连续数学模型,这两个简单的数学表达式准确反映了发动机万有特性和外特性,连续模型避免了虚拟试验中出现信号的突变和奇异点。通过和经典的最小二乘法拟合得到的最优特性模型进行对比,其具有更小的误差、更强的泛化能力,能够更好地反映柴油发动机的相关特性。     

DPF喷油助燃装置工作参数对再生过程的影响

以喷油助燃再生方式为例，基于柴油机微粒捕集器（DPF）过滤体孔道热再生模型，对喷油助燃再生装置在不同工作参数下即喷油压力、喷油率、补气量等单因素变化时对再生过程过滤体排气背压、孔道内微粒层厚度及壁面峰值温度等变化规律进行了研究与分析.结果表明：燃烧器的工作参数喷油压力、喷油率、补气量等对再生过程有显著影响.随着喷油压力的提高，过滤体孔道再生壁面峰值温度升高，加快再生速率提高喷油率可加大燃烧器的功率，再生过程壁面峰值温度增幅较大，从过滤体的安全耐热温度来看应加以控制，但喷油率提高到一定程度后，使排气中氧含量不足，燃烧器燃烧效率下降，且影响微粒的氧化速度，导致再生速率随之下降.适当补气可增加排气中氧含量，可加快再生过程，但进一步加大补气量后由于对流传热散失作用加强将减缓再生过程.     

单缸柴油机曲轴装配方式的改进设计

曲轴部件是整台柴油机的关键部件,装配质量的好坏直接影响柴油机的性能.目前单缸柴油机曲轴装配主要是手工装配,转配过程费事费力.通过重新设计工艺工装设备,使用液压静压方式,可以减少工人劳动强度、提高劳动生产率.     

柴油机保养存在误区及对策

柴油机使用过程中许多驾驶员由于对柴油机的机械构造、原理及必要的使用保养常识不了解,或者不能严格按照操作规范进行操作,日常使用保养中存在着一些误区.提高使用者个人专业素质和技能操作水平尤其重要.从管理和制度层面也可以做一些工作来提高使用者的个人水平.     

我国柴油轿车的发展现状及展望

随着汽车工业的不断发展，轿车动力柴油化已成为行业发展的必然。总结了我国柴油轿车的发展现状，指出了柴油轿车的优势，论述了制约柴油轿车发展的因素，提出了促进柴油轿车未来发展的几点建议。     

文丘利管在增压中冷柴油机EGR系统中的应用

针对增压中冷柴油机EGR系统,设计了3组不同的文丘利管,试验研究了不同文丘利管产生的效果及对增压中冷柴油机经济性能的影响。试验结果表明,文丘利管的进口截面、喉部截面以及出口截面之比不同,所产生的压降和扩压效果不同,而且对柴油机经济性能的影响也不同。同时还分析了试验过程中出现的激波现象和倒灌现象以及消除措施。     

乳化油节能降污与柴油机结构参数关系的研究

为了考察N4 85Q柴油机燃用 12 %乳化油的节能降污效果 ,本文设计了结构参数静态供油提前角和喷油压力的二因素二次正交回归旋转试验。建立了燃油消耗率与这两个参数的回归方程。利用外点惩罚函数法对回归方程进行优化 ,得出最佳的结构参数。最后绘出了柴油机在最佳结构参数下 ,燃用 12 %乳化油的节油率和降烟率曲线。     

柴油机机体的模态分析与减振设计

采用 ANSYS有限元分析软件 ,对一直列 6缸柴油机机体进行了模态分析 ,并与实验模态分析结果相比较 ,验证了计算模型的正确性。在该模型的基础上 ,从增加刚性和减少质量方面进行了研究 ,结果表明 ,铝制机体以及梯形框架结构和加强板结构均可减小机体的振动 ,进而降低发动机的噪声。     

增压对非道路柴油机主要零部件的影响

对4102非道路柴油机的主要零部件进行了精确的建模,确定了主要的载荷工况,分别对曲轴及连杆在增压前后两种情况下进行了有限元分析以及强度计算,并对计算结果进行了分析比较,找出了增压后零部件的薄弱部位,提出了适当的改进措施。