活性炭吸附汽油机冷起动HC排放的实验

为控制汽油机的冷起动HC排放,开发了一个活性炭吸附器,用于吸附车用汽油机冷起动阶段排放的HC。吸附材料采用煤质蜂窝状定型活性炭块,吸附器外表面用薄钢板焊接封装,整个吸附器串接在排气管上。进行汽油机冷起动排放实验,测量起动后200s内的HC排放量,实验结果表明,在冷却水温度为20U、40℃、60℃和85℃时,活性炭吸附器对HC的吸附率分别达到86．64％、70．34％、79．69％、77．45％。     

汽油机与LPG发动机冷起动特性试验

设计了多点进气道顺序喷射发动机电子控制系统,对LPG和汽油两种燃料不同温度下的冷起动特性进行了试验,研究了初始燃料喷射脉宽、起动喷射脉宽衰减梯度、初始节气门开度、节气门开度衰减梯度等控制参数对两种燃料发动机冷起动过程中过量空气系数Ф、瞬时转速和瞬态排放等起动性能的影响,为研究燃料冷起动特性、降低发动机排放、开发发动机电子控制系统提供参考依据。     

汽油车低温冷起动排放和起动性能研究

因为私家车大幅增长,在我国北方冬季会因无暖库而露天存放。在低温冷起动时会出现气温越低,起动越困难,排放污染越严重的现象。为此以一台在用(汽油)电喷车为对象,进行低温冷起动排放和起动性能研究。试验结果表明:提高蓄电池电压可以有效提高发动机拖动转速,缩短起动时间,加热冷却液可以有效地降低HC和CO排放。研究结果能够为蓄电池更换周期和冷却液合理加热,保护环境提供理论依据。     

缸内直喷式汽油机冷起动控制策略

根据直喷式汽油机(GDI)冷起动的特性和冷起动的基本要求,设计了相应的冷起动控制策略。以前期自主设计的ECU电控系统和试验台架为基础,编写了冷起动控制策略程序,搭建了GDI发动机冷起动试验平台,进行了发动机冷起动控制策略试验研究。结果表明:按照冷起动各阶段的最优参数控制策略起动发动机,3个循环即可起动成功。发动机转速在1 023 r/min上下波动,转速波动率为6%,催化剂的起燃时间为38 s,起燃较快,且HC排放量较低,满足发动机冷起动过程的总体要求。     

柴油机预热减排金属电热塞的研究

利用电加热产生高温的原理,通过对发动机缸内燃油加热点燃,从而提高柴油机在低温下的冷起动性能及降低蓝烟排放,快速发热金属电热塞的最快发热速度可达到850℃时间小于3s,普通金属电热塞发热速度可达到850℃时间小于7s。采用不同材料制作出不同性能特点的电热塞产品,同时不同性能特点的金属电热塞产品对于发动机的低温起动性能和减排效果有不同的影响。     

农用拖拉机不同工况下排放特性

正确解析拖拉机不同工况排放特性是编制排放清单以及分析和控制区域污染物排放的基础。基于实测数据对不同工况下CO、HC、NO_X和PM四种污染物排放特征进行分析。同时分析单一工况参数与污染物排放之间的关联性,并基于BP-MIV模型定量分析不同工况转速、油耗流量以及速度对不同污染物排放的影响。结果表明：CO、HC、NO_X和PM四种污染物耕作模式下的瞬时排放速率分别为0.041 6 g/s、0.013 2 g/s、0.088 g/s、0.011 6 g/s,高于行走和怠速模式;4种污染物基于油耗的CO、HC和NO_X的排放因子表现为旋耕工况下最低。分析单一工况参数与污染物排放之间的关联性,发现发动机转速对污染物排放速率的影响最大。对转速、油耗流量以及速度对瞬时排放速率的影响进行量化,怠速工况下油耗流量对4种污染物的影响最大,而在耕作工况下3种影响因素对于4种污染物的影响程度则各不相同。针对新疆农用拖拉机不同工况下污染物排放的研究有助于厘清农机污染物排放特征,为区域性大气污染联防联控提供数据保障。     

点火提前角对电喷LPG发动机排放特性的影响

在一台水冷、四冲程、125ml、LPG电控喷射火花点燃式摩托车发动机上通过改变点火提前角来研究LPG发动机的排放特性，了解在不同空燃比条件下的影响趋势，为LPG发动机点火系统的优化设计提供理论依据和试验手段。     

煤层气发动机工作特性的试验研究

为了解涡流室式煤层气发动机的工作特性和排放规律,在不同负荷下,进行了燃用三种不同甲烷浓度的煤层气试验。试验结果显示:涡流室式燃烧系统能稳定燃烧甲烷浓度变化剧烈的煤层气;相同工况下,发动机的缸内峰值压力随甲烷浓度的降低而增加,但压力升高率的变化很小;甲烷浓度达到一定值时,甲烷浓度和负荷对主燃期的影响很小;煤层气发动机的CO和HC排放随甲烷浓度和负荷的增加而降低,NOx排放则相反。     

添加剂对压燃式天然气发动机起动性能的影响

在压燃式天然气发动机上采用二叔丁基过氧化物(DTBP)添加剂进行改善发动机起动性能的试验研究.结果表明,加入一定的DTBP可使压燃式天然气发动机起动性能得到较大的改善.在起动工况下,当添加的DTBP质量分数达到14.2%(J喷射模式)时,仅需750℃的电热塞温度就能实现常温起动;当电热塞温度高于1120℃时,常温起动的DTBP质量分数可减少到6.7%以下;过量的添加剂会导致发动机工作敲缸.     

甲醇柴油与生物柴油常规污染物的对比研究

通过对比实验研究了增压柴油机燃烧甲醇柴油和生物柴油对发动机动力性、经济性和排放特性的影响.研究结果表明:对于实验发动机,在喷油泵不做任何调整的情况下,直接燃烧甲醇柴油和生物柴油对柴油机动力性的影响均不超过10%.燃油甲醇柴油能降低CO和NOX的排放,但会引起HC排放量的上升;燃用生物柴油能降低CO和HC的排放,但会引起NOX排放量的上升.在各种工况下,燃用生物柴油均能大幅度降低柴油机的排气可见污染物,而燃用甲醇柴油在高负荷时会增加可见污染物的排放.     

两用燃料小型点燃式发动机的性能

介绍了将小型汽油机改造为两用燃料发动机使用的一体式比例混合器的结构与工作原理。台架试验表明，应用新研制的混合器使两用燃料发动机在使用汽油燃料时发动机的性能与原机一致；使用LPG燃料时发动机的动力性与原机相当，经济性明显改善，HC和CO排放大幅度降低，但稳态NOx排放恶化。怠速排放优于北京市地方排放法规的限值。     

单燃料LPG电喷内燃机的试验研究

介绍了单燃料LPG电控喷射闭环系统在火花点火式高速汽油机上的应用研究。通过优化内燃机压缩比,调整点火提前角,改善了LPG电喷内燃机的燃烧特性和排放特性。试验结果表明,电控喷射LPG燃气内燃机外特性功率、转矩的最大下降较原汽油机分别小于3%和3.2%;在常用部分负荷工况,内燃机CO排放小于1%,HC排放小于150×10-6,而NOx排放也得到控制。     

EVA对燃料性质及柴油机性能和排放的影响

研究了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)作为含氧燃料添加剂对燃料性质、柴油机性能和排放的影响。在同一台内燃机车上分别用纯柴油和加0．1％EVA的柴油样品试验，并测定了发动机性能、燃烧特性和各种有害排放物的浓度。结果表明，EVA对降低内燃机排放中的HC、CO化合物和碳烟等有害物质，特别是降低碳烟、HC排放作用显著，随着柴油机负荷增加，碳烟、HC排放浓度降低幅度增大。     

内燃机尾气余热重整制氢混燃性能试验

针对氢气在汽车上不易存储和携带的问题,利用自行设计的一套燃料重整制氢系统回收发动机尾气余热,实现乙醇水蒸气重整制氢.通过改装发动机进气管,将制取的重整气引入发动机,和汽油一起实现混合燃烧.试验中汽油机的转速为1800 r/min,进气压力为61.5 kPa,在不同的过量空气系数下,分别对原机和重整气掺混体积分数2.5％的汽油机的性能进行研究.研究结果表明,随着过量空气系数的增大,重整气中氢气的体积分数越来越大,而一氧化碳的变化趋势则相反.重整气的引入缩短了火焰发展期和快速燃烧持续期,提高了发动机的指示热效率,并降低了HC的排放量,而CO和NOx的排放量略有增加.     

混氢改善汽油机低怠速性能研究

在一台加装了电控氢气喷射系统的四缸汽油机上,试验研究了混氢对发动机低怠速性能的影响。在怠速转速不变、维持进气混合气处于当量比的条件下,在0～6%的范围内逐渐增加氢气在总进气中的体积分数,测试了发动机转速分别为800、700、600 r/min时的低怠速性能。试验结果表明,纯汽油机怠速为800 r/min时,发动机稳定运行的燃料能量流量Ef为30.8 MJ/h,而当混氢分数增加至6.0%、怠速转速降至600 r/min时,Ef降低至18.6 MJ/h;随进气混氢体积分数的提高,发动机低怠速时的燃烧持续期缩短,HC、CO及NOx排放量降低,循环变动也减小。可见,进气掺氢可有效改善发动机的低怠速性能。     

天然气HCCI发动机燃烧和排放的CFD研究

利用耦合详细化学反应机理的CFD软件FLUENT对天然气HCC I发动机的燃烧和排放物的生成过程进行了模拟计算,计算的缸内压力和温度与实验值有较好的一致性。计算结果表明,狭缝是缸内碳氢(HC)和一氧化碳(CO)排放的主要来源。HC主要由燃料本身组成;CO和甲醛有相似的生成及分布规律。天然气HCC I稀薄燃烧可以得到极低的NOx排放。     

天然气发动机废气NO/HC排放量变化特性的试验研究

以天然气为燃料，在可变压缩比单缸发动机上进行了压缩比、点火提前角等参数对废气NO／HC排放量影响的试验研究。试验结果表明：NO／HC排放量随压缩比的增大而增大；压缩比一定，点火提前角的下降会使NO／HC排放量下降；MBT的情况下，NO／HC排放量随压缩比的变化不是直线上升，而是达到峰值后下降。     

柴油/天然气双燃料增压发动机的性能研究

针对6105增压柴油/天然气发动机,通过提高发动机的压缩比、改进燃烧室结构,改善了发动机的经济性能,尤其降低了低速工况时的比油耗和排气烟度。同时,对供油提前角和天然气替代柴油率对发动机性能的影响进行了深入的探讨。试验结果表明适当增大双燃料发动机的供油提前角对其经济性是有利的,CO和HC排放降低,但NOx排放增加;替代率是影响发动机排放的重要因素之一。     

汽车二氧化碳排放量的影响因素研究

CO2减排是社会关注的焦点,而汽车已经成为CO2排放的重要来源,加强节能环保、减少CO2排放量、抑制温室效应已经受到高度重视。通过方差分析,得出排量、里程、参考车重、油耗,HC、NOx、CO这7个因素对CO2排放量的影响是显著的。通过主成分分析方法分析这些因素对CO2排放量的影响程度,发现这7个因素中,按照影响程度大小排列依次是参考车重、排气量、里程、油耗、NOx排放量、CO排放量、HC排放量。车辆自有参数对CO2排放量的影响较大,而其他排放污染物对CO2排放量的影响相对较小。