汽油机HCCI燃烧过渡过程控制策略

利用可变气门机构使部分残余废气留在缸内,是实现汽油机HCCI燃烧的切实可行的方法,然而多气门参数的调节又给燃烧控制增加了难度.本文通过试验,研究了全可变气门机构中4个控制变量对汽油机HCCI燃烧过程的影响,并对过渡过程中发动机负荷相对于各控制变量的动态响应时间进行了比较.研究发现,实现HCCI燃烧过渡过程的快速响应,应当采用适当的控制参数的耦合策略.试验结果表明,进、排气门相位的对称性原则和气门升程的同步性原则可以简化耦合策略,并改善IMEP的过渡响应.这一结果为4VVAS-HCCI汽油发动机过渡过程控制策略的研究提供了参考.     

汽油机HCCI燃烧过渡过程控制策略

利用可变气门机构使部分残余废气留在缸内,是实现汽油机HCCI燃烧的切实可行的方法,然而多气门参数的调节又给燃烧控制增加了难度。本文通过试验,研究了全可变气门机构中4个控制变量对汽油机HCCI燃烧过程的影响,并对过渡过程中发动机负荷相对于各控制变量的动态响应时间进行了比较。研究发现,实现HCCI燃烧过渡过程的快速响应,应当采用适当的控制参数的耦合策略。试验结果表明,进、排气门相位的对称性原则和气门升程的同步性原则可以简化耦合策略,并改善IMEP的过渡响应。这一结果为4VVAS-HCCI汽油发动机过渡过程控制策略的研究提供了参考。     

基于神经网络的汽油HCCI发动机空燃比控制策略

均质压缩燃烧(HCCI)在控制上存在难点,其中关键是基于循环的空燃比实时控制.HCCI汽油机没有能直接表征发动机每循环进气量的参数,因此,采用动态递归神经网络(Elman网络)预测HCCI发动机每循环的进气量.通过氧传感器闭环和瞬态工况中的油膜补偿,实现对HCCI发动机的稳态及瞬态工况下空燃比的精确控制.试验表明:汽油HCCI发动机神经网络预测模型及空燃比控制策略能满足HCCI发动机实时控制的需求.     

进气门相位对无节气门负荷控制汽油机性能的影响

在自主开发的进排气门升程和相位全可变4VVAS(4 Variable Valve Actuation System)单缸汽油机上,开展了进气门相位调整对气门升程控制负荷汽油机性能影响的试验研究。研究了不同进气门开启时刻对泵气损失以及燃烧过程的影响,分析了进气门相位对燃油经济性和排放的影响。研究结果表明,采用进气门早开的控制策略,可以明显降低换气过程的泵气损失;与节气门控制相比,在部分负荷泵气损失可以降低20%~30%,指示燃油消耗率降低3%~12%;进气门开得越晚,泵气损失越大,油耗就会增加。     

一种新型发动机可变配气相位与气门升程机构的设计

分析了可变配气相位技术的研究现状,设计了一种新的发动机可变配气相位与气门升程机构,该技术发明通过应用数字控制技术控制配气凸轮,从而可变控制配气相位与气门升程。对这种可变配气相位与气门升程技术进行了优化分析的结果表明:这种新发明能方便实现对进、排气门的配气相位及气门升程的全范围控制,提高了发动机的功率等各项性能。     

微型HCCI自由活塞发动机着火模型的研究

通过分析微型自由活塞发动机HCCI(Homogeneous Charge Compression Ignition)燃烧过程主要受化学动力学控制的特性,结合自由活塞运动特点,使用变体积法对单次冲击微型HCCI自由活塞发动机着火时刻进行预测,并建立了相应的模型.在一台微型自由活塞发动机装置上,运用该模型对不同初始混合气压力情况进行了着火时刻的预测模拟,得到一定的结果,并进行了理论分析.     

电液气门机构在汽车发动机上的初步应用

自主开发了一套电液气门机构并进行了气门试验研究,试验结果表明,该机构能够实现各气门参数的独立可变。在此基础上,将该机构应用于实际发动机,在火花点火(SI)模式下发动机能够正常运行,其性能达到并略优于原气门机构的发动机。通过进气门晚开、排气门早关策略捕捉缸内热残余废气形成内部EGR,实现了汽油可控自燃(CAI)燃烧。     

探究气门间隙大小对柴油机运行的影响

配气机构是控制发动机进排气的装置.发动机工作时,吸入气缸的新鲜空气或可燃混合物越多,发动机能释放出的功率越大.理论上,曲轴在进气、压缩、做功、排气每个冲程转角都是180°,也就是说进、排气门都是在上、下止点打开和关闭,但实际工作不适合.每款发动机都预设了最佳的配气正时,本文简单介绍了发动机配气机构的组成和工作原理,详细...     

拖拉机配气机构凸轮轴的检查

凸轮轴上的进、排气凸轮控制进、排气门的升程、速度、加速度、惯性力和工作次序。可见凸轮轴对柴油机的工作过程有较大的影响,是柴油机中较为精制的零件之一。本文详细地叙述了凸轮轴拆卸后的检查方法和凸轮轴装配后的检查方法,以提高拖拉机的修理质量。     

配气相位的正确安装

所谓配气相位是以曲轴转角来表示气门开始开启和关闭终了的时刻。修理安装时,保证正确的配气相位,才能使发动机进气充足,排气干净,发挥最大功率。 在排气行程上止点,进、排气门处于开启状态,如配气相位装错了,凸轮轴往早转动(顺时针),则会造成排气门早开早关,废气排不净,使发动机温度过高,同时会使吸气凸轮在排气上止点时的升程过高,易造成活塞顶撞进气门,引起顶弯推杆、顶坏摇臂等事故。如凸轮轴往晚转动(逆时针),     

395型柴油机进气系统的改进

针对395型柴油机进气涡流弱、充气效率较低的缺点，作者对原进气道进行改进，得到了一个高涡流的新气道，并采用优化设计的方法设计高次方型新进气凸轮，用一维不稳定流动模型进行了充气效率的对比计算。试验结果表明，进气系统的改进对改善柴油机的性能起到了重要作用。     

电喷发动机用甲醇裂解气制备与控制技术

以一台电喷发动机为研究对象,设计甲醇裂解装置和控制单元,制定控制策略,并在发动机上进行了标定试验和性能试验.结果表明:设计的裂解器及电控单元,实现了汽油起动后燃料的平稳切换及完全裂解气模式下自动运行;裂解气中除含有H2和CO外,还含有一定量的CH3OH蒸汽,其中H2占23.3％ ～ 46％,CO占11.6％ ～23％,CH3OH蒸汽占31％ ～65％;另外,裂解气发动机的燃料经济性也较汽油机有所改善.     

温度分层均质压燃发动机燃烧和排放数值模拟

通过修改SENKIN程序,建立起一个有质量交换和缸壁传热的9区化学反应动力学模型.以SKLE正庚烷简化模型作为燃烧反应动力学机理,利用该模型计算了发动机的主要燃烧参数和排放物含量.结果表明,该多区模型能够准确地模拟温度分层均质压燃发动机的燃烧和排放特性.在温度分层均质压燃发动机中,外核心区、壁面边界层和缝隙是CO和HC的主要来源.其中,在外核心区产生CO和HC是由于壁面边界层和缝隙内的未燃混合气在膨胀过程中流入该区被部分氧化或没有被继续氧化.NO_x主要来源于高温的内核心区.要同时获得高效燃烧和超低排放,应适当提高壁面温度.     

摩托车可变配气正时发动机的循环仿真与分析

针对国内中小排量摩托车发动机的结构特点,研制了切换凸轮型线VVT系统,探讨了基于循环模拟进行VVT系统与发动机热力循环过程合理匹配的途径。建立了嵌入可切换双进气正时VVT系统的发动机循环仿真模型,通过实验测试对仿真模型进行了验证;分析了VVT控制策略和运行模式,对VVT机构配气正时参数进行了优化。实验表明:通过加装这种切换凸轮型线VVT系统能够有效提高JL156FMI型摩托车发动机的动力性和燃油经济性。     

495G型汽油机进排气歧管的设计

利用进排气系统的波动效应理论,对495G型汽油机的进排气歧管进行了设计计算,所设计的进排气系统消除了各缸之间的进气干涉、排气干扰,有利于提高充气效率。发动机台架试验结果表明：采用改进后的进排气歧管,495G型汽油机的动力性与经济性均有较大的改善。     

参数调整对增压柴油机排放特性的影响

与汽油机相比,柴油机排放污染处理的难点在于氮氧化物和颗粒,而喷油始点和废气再循环(EGR)率对这两种污染物有较大的影响。随着电子控制系统的应用,使得一些运行参数如喷油始点和EGR率在柴油机所有运行工况中可以实现精确调节。本文通过采用较低的成本的电控VE泵和EGR阀,对喷油始点和EGR率两项参数进行调整,分析其对高速直喷增压柴油机经济型和排放性的影响,并探索有效改进排放性能的途径。     

四气门直喷式柴油机缸内流场试验研究

通过螺旋气道与不同进口面积切向气道的组合试验，分析了各种组合进气系统的流通特性，发现通过改变切向气道进口面积就能很容易地实现涡流比的调节。利用热线风速仪对模拟缸内空气流动进行了测量，结果表明4气门柴油机进气过程中在远离缸盖的平面内形成稳定的旋涡，其涡流中心偏离气缸中心。揭示了4气门柴油机进气涡流的形成过程及缸内流场的特点，详细探讨了切向气道进口面积和气门升程对缸内流场的影响。     

湍流通道内微粒受力沉降特性模拟

利用建立的微粒受力模型和微粒随机轨道模型,对湍流通道中不同条件下微粒的受力进行了研究,对湍流通道中微粒的沉降特性以及影响因素进行了分析。研究结果表明,湍流通道中,柴油机微粒所受的曳力、布朗力、Saffman升力、热泳力以及重力和浮力等与微粒粒径、微粒距壁面的距离等因素密切相关;在不同条件下,微粒所受的主要作用力以及微粒沉降的主要驱动力不同;微粒受力、气流入口速度和温度以及通道尺度等因素都会对湍流通道中微粒的沉降产生影响。