掺醇比对Z195柴油机性能影响的试验研究

在一台单缸柴油机上,研究了掺醇比在E0~E15范围内发动机性能的变化。结果表明,动力性在中小负荷时升高,大负荷时降低;燃油消耗率有所升高;碳烟排放和NOx排放降低,HC和CO的排放增加。     

柴油机燃用生物柴油的经济性和排放特性

在一台电控高压共轨增压中冷柴油机上进行了燃用B10,B20和B30等3种掺混比例的黄连木籽生物柴油与纯柴油的经济性和排放特性试验。试验发现,在相同转速下,柴油机的燃油消耗率随负荷的增加而降低。2000 r/min时,生物柴油在中小负荷的燃油消耗率略低于柴油;大负荷时,4种燃料的燃油消耗率相当;随着负荷的增大,柴油机的CO和THC排放降低,NOx升高;相同工况下,生物柴油的NOx排放与生物柴油相当,无明显变化。由此可见,高压共轨柴油机燃用黄连木籽生物柴油可以在NOx排放基本不升高的前提下降低CO和THC的排放。     

E10乙醇汽油在通用小型汽油机中的应用研究

在非道路用车辆中使用的通用小型汽油机未做调整的情况下,试验研究了燃用E10乙醇汽油对发动机动力性、经济性及排放性的影响。试验结果表明,通用小型汽油机燃用乙醇汽油后,动力有所下降,但下降幅度不超过5%;与93#标准汽油相比,中小负荷下乙醇汽油的燃油消耗率有所增加,而大负荷时与汽油基本持平;按照EPA排放法规对其比较排放性,发现乙醇汽油在满足法规要求的情况下,CO有所下降,而HC,NOx有所增长。     

DMC与DIPE对汽油机燃烧及排放性能影响试验

选用碳酸二甲酯(DMC)和二异丙醚(DIPE)作为汽油抗爆剂,均按体积分数3%、6%分别添加到93号汽油中,研究其抗爆性能.在发动机试验台架上,通过测量缸压、燃油消耗率、排放等数据,研究添加不同体积分数DMC和DIPE的汽油对发动机燃油经济性、燃烧特性和排放特性的影响.试验结果表明,在添加体积分数为3%时.DMC和DIPE使燃油消耗率平均增加0.85%和1.6%,添加体积分数为6%时,DMC和DIPE使燃油消耗率平均增加3.7%和1.3%;缸压峰值点都出现下降,最大放热点推迟,在低负荷表现更为明显;HC排放都得到显著改善,DMC改善NOx排放.     

相继涡轮增压系统对D6114型柴油机性能的影响

在D6114型增压中冷柴油机上,分别采用原机增压器、大增压器、小增压器和同时使用大小2个增压器等4种方案,对柴油机的燃油消耗率和碳烟排放进行了试验.通过分析比较试验结果.提出大小涡轮相继涡轮增压方案,低速工况时小增压器单独工作,中高速工况时大小增压器并联运行.试验结果表明,采用大小涡轮相继增压系统在低速大负荷工况时,比原机燃油消耗率密度最多降低30g/(kW·h),排放烟度最多降低约22%,初步证实了车用柴油机采用相继涡轮增压技术效果良好.     

碱性空气介质对汽车发动机燃烧特性的影响研究

碱性空气介质参与缸内燃烧,是在汽车发动机的进气通道口使用超声波雾化装置,使其在碱性溶液中形成特定浓度的气溶胶,从而改变空气的基本摩尔比,并从进气阀进入发动机缸内参与燃烧。本论文以汽车发动机为研究对象,分析碱性介质在参与燃烧过程中,对发动机燃烧特性的影响,从而为提高发动机功率,降低燃油消耗率,并最终减少有害污染物在发动机排放过程中的排放量提供参考。     

农用车燃料经济性的设计预测

分析了车用发动机燃油消耗率随转速和负荷变化的特征；给出了无发动机万有特性曲线状况下的燃油消耗率计算模型；提出了一种简单、有效的预测车辆燃油经济性的分析方法。     

柴油机上低混合比生物柴油性能对比试验研究

对4种不同体积比配制的生物柴油混合燃料在柴油机上进行了性能对比试验,分析了在不同转速和负荷下柴油机燃用不同掺混比混合燃料的动力性、经济性和排放特性。试验结果表明:发动机燃用B10时动力性在大多数转速时高于B0,燃用B20及B30时动力性与B0相当。随着生物柴油添加比例的增大,发动机有效燃油消耗率增大,但发动机燃烧有效热效率有所改善。在不做任何调整的情况下,随着掺烧生物柴油比例的增加,柴油机的烟度、HC有较大幅度的下降;NOx排放在中小负荷与原柴油机相当,但大多数工况时NOx排放则随着生物柴油添加比例的增大而减小;CO在中低负荷时混合燃料排放大于原柴油,高负荷时基本一致。     

高原地区柴油机燃用B30生物柴油的性能研究

在高压共轨柴油机上,进行了高原地区和普通大气压力下燃用石化柴油和含30%生物柴油和石化柴油混合燃料的性能对比试验,分析了不同转速和不同负荷下燃料的动力性、经济性和排放性。研究结果表明,当大气压力从小变大时,2种燃料的动力性均呈上升趋势,有效燃油消耗率得到改善;在3 200 r/min和2 200 r/min的负荷特性下,小负荷时,2种燃料的燃油消耗率变化不明显,大负荷时,变化较明显;在整个负荷范围内,燃用生物柴油燃料的燃油消耗率较纯柴油要高;在高原地区,燃用生物柴油能有效降低炭烟的排放。     

小型汽油发动机进排气管的设计与试验

为了提高小型汽油发动机的燃油经济性,降低其废气排放,以用于本田节能竞技大赛的小型汽油发动机为研究对象,利用GT-Power发动机仿真软件分析进排气管机构参数对发动机性能的影响,通过模拟试验研究在不同长度和直径下进排气管对发动机燃油消耗率、有效转矩和有效功率的影响,得出相关的特性曲线并确定最佳的进排气管长度与直径。模拟试验表明:进气管的最佳长度和直径分别为50 mm和20 mm,其燃油消耗率较低,有效转矩较大,但有效功率随着进气管长度和直径的变化基本没有明显变化;排气管优化段的最佳长度和直径分别为150 mm和30 mm,其燃油消耗率较低,但有效转矩和有效功率随着排气管长度和直径的变化基本没有明显变化。     

双燃料发动机燃烧噪声特性及影响因素分析

从时域和频域两方面综合评价双燃料发动机的燃烧噪声,分析转速、负荷、供油提前角以及生物质气替代率等因素对燃烧噪声的影响,并与柴油机的相关数据进行比较,结果表明:在21℃A供油提前角时,转速对整个频率范围内气缸压力级的影响较小,在相同转速下随负荷的增加,生物质气替代率下降,燃烧总声压级普遍增大;而当供油提前角增大至24℃A时,两种机型的气缸压力级频谱曲线变化强烈,转速的增大使其在高频范围内呈振荡式发展,负荷的增加使其在低、中频范围内增大.     

自然吸气与增压柴油机循环波动的比较

试验以1台自然吸气直喷柴油机及1台相同排量的增压中冷柴油机为研究对象,采用高速数据采集系统测录不同负荷、中冷温度以及供油提前角下的多个循环的缸内压力及油管泵端压力,编程计算放热规律并进行循环波动研究,对两者的燃烧及放热规律循环波动进行比较.试验表明:自然吸气直喷柴油机放热规律循环波动比较大.     

二甲醚燃料特性及其应用性能试验研究

介绍了二甲醚(DME)的理化特性和燃料特性，分析了DME作为压燃式发动机代用燃料的优点与存在的问题。性能试验结果表明，DME发动机炭烟排放非常低。对于自然吸气DME发动机，在中小负荷工况下，CO排放与柴油机相近，THC排放比柴油机低；但在大负荷工况时，由于混合气形成条件苛刻，燃烧不完全，易造成CO和THC排放较高。采用增压技术有利于降低排放和改善燃料经济性。     

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。     

液压挖掘机功率匹配与动力源优化综合控制策

现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率.为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优化的综合控制策略.该策略以传统功率匹配方法为基础,结合混合动力的特点,在实现动力源、液压泵和负载三者功率匹配的同时,优化动力源的工作点,提高整机的燃油经济性.试验表明采用该策略的液压挖掘机能够实现全局功率匹配,同时减小了发动机的转速波动,使其工作在高燃油效率区域,提高了整机的燃油经济性.     

喷油嘴流量系数对柴油机性能的影响

研究了喷油嘴流量系数变化对单缸直喷柴油机性能的影响。结果表明,增大流量系数对ZH1105柴油机标定工况和低速大转矩工况的烟度和燃油消耗率有明显影响。通过对燃油喷雾的分析,揭示了流量系数影响柴油机性能的原因。     

降低170F1风冷柴油机喷油嘴热负荷的试验研究

在170F1柴油机上采用惯性增压、优化冷却系统等措施进行降低喷油嘴热负荷的试验研究工作：利用热电偶实测不同方案下喷油嘴、气缸盖的温度分布,研究燃烧过程、冷却系统等因素对喷油嘴热负荷的影响,得到了降低该柴油机喷油嘴热负荷的方案,当采用优化冷却系统的措施时可使喷油嘴高温处温度降低13.7℃,其温度梯度、圆周温差也均有改善。     

增压中冷柴油机燃用葵花籽油的燃烧和排放特性研究

葵花籽油具有与柴油相近的物理特性和燃烧特性,因此柴油机可以在不改变其结构的前提下直接燃烧葵花籽油。然而,葵花籽油的黏度高、热值低和挥发性差会使柴油机直接燃用葵花籽油时动力性下降。本文通过增加每循环供油量在保证柴油机动力性不变的前提下对比研究柴油机燃用葵花籽油的燃烧和排放特性。研究结果表明:柴油机燃用葵花籽油时着火晚、滞燃期长,大负荷时放热峰值高,燃油消耗率和NOx排放浓度增加,HC,CO和碳烟的排放有明显降低,但排气温度基本不变。     

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。