降低车用汽油机排气污染物技术研究

介绍了同时降低车用汽油机NOx,CO,HC三种有害排放物的一套技术方案。其中NOx排放通过排气再循环降低，开发出了具有较优排气再循环率特性的排气压力控制点EGR系统，并阐明了其结构及工作原理，由于采用EGR系统而产生的整机小负荷油耗恶化状况可通过适当提前点火加以弥补；CO排放通过严格控制空燃比加以限制；强制怠速工况HC排放可通过采用强制怠速断油装置消除。给出了相应的整机排放控制和优化试验结果，证实了所提方案是有效、可行的。     

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。     

小型柴油机突增负荷工况下的HC排放特性

应用自行开发的柴油机过渡工况控制系统及排气采集装置,模拟柴油机实际工作时的增负荷状态,对HC排放特性进行了试验研究。利用气相色谱仪对HC排放成分进行分析。研究结果表明,增负荷工况中HC排放量急剧增加,其中碳数在8以下的低沸点成分占有很大的比例,对于总的HC排放特别是增负荷开始后的HC排放起着主导作用。在低沸点的HC排放成分中,乙烯和丙烯所占的比例最大,乙烯在各个循环中约占40％。     

电控LPG发动机点火提前角标定与优化的研究

点火提前角的标定和优化是代用燃料发动机研究开发中的重要环节。ECU通过检测霍尔传感器的上止点参考信号，利用软件延时方式实现点火提前角的调整，并以排放、动力性为优化目标进行标定。以怠速工况为例，对标定结果进行了分析，并表明了点火提前角与怠速转速以及HC、CO、NOx排放量的关系。     

混氢对稀燃汽油机怠速性能的影响试验

在一台安装了氢气电控喷射系统的汽油机上,通过调整喷氢脉宽,研究了氢气占进气体积分数为3%时混氢对稀燃汽油机怠速燃烧与排放性能的影响.试验结果表明,混氢后发动机指示热效率提高;火焰发展期与快速燃烧持续期缩短;过量空气系数为1.3时,平均指示有效压力的循环变动系数由原机的33.9%降低至混氢后的13.7%;稀燃条件下,进气混氢有利于改善汽油机怠速时的HC、CO与NOx排放.     

在用汽车排放污染物检测仪器分析

结合怠速工况、简易工况法分析了汽车排放污染物检测仪器的结构原理。废气分析仪采用不分光红外吸收型对HC,CO和CO2进行测量,采用电化学传感器对NOX和O2测量,能较好地满足GB18285-2005标准的双怠速和简易稳态工况法的检测要求。汽车排放总质量的测量是在废气分析仪的基础上,增加了稀释的排气流量测量装置,测取的流量值、污染物气体成分的含量值;经计算机处理计算,以排放因子的形式显示,能够满足GB18285-2005标准的简易瞬态工况法和简易稳态工况法的检测要求。     

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。     

现实工况下农用拖拉机尾气排放特征分析

为量化农用拖拉机在实际作业过程中的尾气排放特征,研究选取9台用于田间运输、旋耕、施肥及秸秆粉碎还田的拖拉机,利用便携式尾气测量系统对其现实条件下CO、HC、NO和PM2.5的排放进行测量。结果表明,拖拉机的尾气排放随工况的不同而不同,行走和作业时其污染物排放速率高于怠速。拖拉机用途不同,其尾气排放也有所差异,旋耕机作业时CO、NO和PM2.5的排放速率明显比田间运输机、施肥机和秸秆粉碎机高。此外,拖拉机气体污染物的平均排放速率均随发动机转速和进气压力的增加而增加。同时,本文中拖拉机尾气排放的实测结果与我国非道路移动机械排放清单技术指南中推荐值有较大区别,NO平均约高12%,而PM2.5平均测量值更是比指南高达6倍以上。     

汽油机冷起动HC排放的机理与控制策略

为适应欧Ⅲ以上汽车法规,对点燃式发动机冷起动工况下HC排放的研究已经成为目前发动机领域的热点之一.为了更好地控制冷起动排放,合理组织燃烧过程,要求对点燃式发动机冷起动HC排放特性有更深入的了解.本文基于国内外研究进展,介绍了冷起动工况下催化器前发动机HC排放的特点,影响排放的重要因素,以及形成的机理,特别是进一步降低和控制冷起动HC排放的发展方向.     

混氢对稀燃汽油机怠速性能的影响试验

在一台安装了氢气电控喷射系统的汽油机上,通过调整喷氢脉宽,研究了氢气占进气体积分数为3%时混氢对稀燃汽油机怠速燃烧与排放性能的影响。试验结果表明,混氢后发动机指示热效率提高;火焰发展期与快速燃烧持续期缩短;过量空气系数为1.3时,平均指示有效压力的循环变动系数由原机的33.9%降低至混氢后的13.7%;稀燃条件下,进气混氢有利于改善汽油机怠速时的HC、CO与NOx排     

混合燃料在点燃式发动机上的应用研究

进行了混合油（由植物油，汽油，水，活性剂组成）在BJC－I－4型发动机上应用的试验研究，测定了发动机的转速，扭矩，点火提前角，燃料消耗量及排气温度，CO与HC排放等参数，试验结果表明，燃用混合油时发动机怠速排放明显低于燃烧汽油时的CO及HC排放,分别下降94．6％和41．1％，在发动机中等负荷运转时燃用混合油油耗上升，最大功率下降，经过点火时间调整后燃用混合油发动机外特性曲线比油耗低于汽油，节油效果明显，平均达到9．414％，但功率比燃烧汽油的平均下降8．149％。     

利用机内和后处理措施改善柴油机的排放特性

采用低排放缩口型燃烧室且推迟供油提前角的方法降低轻型车用柴油机的NOx排放,同时采用氧化型催化后处理装置进一步降低CO、HC排放。试验结果表明,采用催化剂含量不同的氧化催化装置后,对柴油机排放净化效果不同。结合机内控制NOx排放的技术措施,采用氧化型后处理方式可明显改善车用柴油机的排放特性。氧化型催化转换装置的转换率与催化剂的含量有关,对一定结构催化转换装置存在最佳的催化剂含量,而且其转换率随空燃比的变化而变化。     

柴油机多级可变文曲里管式进气系统的研究

在对比各种带有文曲里管的EGR系统优劣性的基础上,提出一种多级可变的文曲里管组作为柴油机的进气系统。在进行柴油机的动力性、经济性和排放性试验的基础上,对比了带有串联文曲里管的EGR系统更改为多级并联式文曲里管前后,柴油机工作参数的变化规律。试验结果表明,采用多级可变式文曲里管进气系统后,柴油机动力性变化不大,油耗最大降低幅度为2%,EGR率最大提升幅度约为12.4%,NOx排放有明显的下降,微粒和CO排放整体变化不大,HC排放在怠速工况有一定程度的减少。     

欧洲轿车的柴油化之路

近年来,在欧洲销售的轿车中,柴油轿车所占的比例逐年增大,这一趋势称为轿车的柴油化。为此,主要分析了欧洲的轿车柴油机技术、燃料标准、汽车尾气控制技术等方面取得的巨大进步,以及政府在实现柴油轿车的高普及率过程中所做出的努力。     

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。     

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。     

煤层气发动机HC和NO排放模型及试验

以火花点火式S195型煤层气发动机为基础,建立缸内燃烧过程碳化氢（HC）和氧化氮（NO）2种排放物的排放模型,以Matlab程序设计语言为平台,对HC和NO实际排放量进行仿真。计算结果表明,计算值与实测值吻合较好。研究发动机燃用变组分煤层气后HC和NO的排放特性以及煤层气组分变化对发动机HC和NO排放量的影响。提高煤层气中甲烷的体积分数有利于降低HC排放量,但不利于降低NO排放量。     

用于某种电动客车的铝合金榫卯节点疲劳性能研究

针对铝合金电动中巴客车行驶环境中榫卯结构的疲劳强度问题,以铝合金榫卯节点为研究对象开展三点弯曲疲劳试验,研究铝合金榫卯节点疲劳性能。研究结果表明,榫卯节点裂纹萌生寿命位于总寿命的10%~20%区间。根据寿命曲线预估,每降低一个载荷等级,榫卯节点疲劳寿命约是前一载荷等级的2倍。疲劳破坏先是卯梁上翼缘受到挤压开始萌生裂纹,接着节点周围焊缝处产生新的裂纹,随着变形量增大,样件最后断裂失稳。     

双横臂独立悬架导向机构运动学分析及优化

利用MATLAB软件技术建立了某种型号汽车空气悬架导向机构的多体动力学计算模型,并进行了运动学分析研究。建立了以主销后倾角变化量、主销内倾角变化量、车轮外倾角变化量、车轮前束角变化量、轮距变化量最小为目标函数的结构参数化设计模型,并进行了优化分析,得到空气悬架导向机构结构参数的较为合理的优化设计方案,为该型汽车悬架系统的进一步改进提供了理论依据。     

Optimal Number of Clusters per Milker

Milking is a very time-consuming task and many dairy farmers increase the number of clusters to increase the milking capacity. However, the introduction of additional clusters only reduces the milking time as long as the milker has idle time during milking. In the present research, the influence of the number of clusters on the milker's idle time was studied by models based on observed working routine, duration of machine milking times and detailed time studies of milking on 13 commercial dairy farms. According to the results obtained, one milker is fully occupied when milking in a stanchion barn with seven automatically removed clusters, and when handling ten clusters in a stanchion barn where the working conditions on milking have been improved by a rail-milking system. If milking is performed in a herringbone milking parlour, one milker is fully occupied when handling 18 clusters. As the optimum number of clusters is very dependent on the milking method and the machine milking time, the investment in new milking equipment should be based on a model calculation using the specific milking conditions for the farm.