CA6113B天然气发动机电控喷射系统的设计开发

CA6113B天然气发动机电控喷射系统是针对大型柴油机而开发的实用系统。安装该系统对柴油机原机改动不大,主要是通过降低压缩比、增加供气装置、增加点火系统等工作来实现天然气单一燃料模式工作,可以很好的解决动力性、经济性和排放问题。本文论述了CA6113B天然气发动机电控喷射系统的组成、系统特点以及发动机性能匹配试验。     

气体燃料喷射装置的稳态流动特性研究

为了揭示气体燃料喷射装置的喷射规律,建立两种采用不同方式开启菌形阀的喷射装置仿真模型和两种采用不同密封方式的流闭型喷射装置仿真模型,通过Fluent软件进行三维稳态计算,从出流速度分布、滞止压力损失、菌形阀受到的侧向力以及背压力等方面对比分析稳态流动特性;使用有效喷射压力概念,实现对气体燃料喷射装置喷射效率的评价。研究结果表明,在一定压差条件下,流闭型喷射装置的出口稳定流速高于流开型喷射装置的出口稳定流速,流闭型喷射装置的喷射效率达56.0%,而流开型喷射效率仅有50.3%,流闭型气体燃料喷射装置稳态流动特性优于流开型喷射装置的稳态流动特性;采用平面密封方式的流闭型喷射装置喷射效率为55.2%。     

燃料喷射方案对大缸径气体燃料发动机混合效果的影响

针对大缸径进气道多点喷射气体燃料发动机大供气量的要求,分别采用单个新型大流量气体燃料喷射装置和多个传统小流量气体燃料喷射装置2种方案实现大流量气体燃料喷射,建立发动机瞬态流体力学计算(Computational Fluid Dynamics,CFD)模型,着重分析2种方案对发动机进气道内、缸内混合效果的影响规律。研究结果表明:多个传统小流量气体燃料喷射装置方案在进气道内产生典型的多孔横向紊动射流,上游射流对下游射流起到保护作用,射流在进气道内贯穿距离越大,气体燃料在进气道的混合距离越长,混合效果越好;多个传统小流量气体燃料喷射装置相对于单个新型大流量气体燃料喷射装置喷射位置上移,是进气道内以及缸内混合效果得到改善的重要因素;多个传统小流量气体燃料喷射装置方案中气体燃料进入气缸的时间有所延迟,在进气道内混合效果近似的情况下,喷孔数的增加会使得缸内混合效果下降。     

标致505轿车单点燃油喷射电控系统的开发

本文介绍了作者在广州标致汽车公司制造的XN1A发动机及505轿车上所开展的单点燃油喷射电控系统的研究开发工作，绘出了XN1A发动机采用电控燃油喷射系统后的外特性曲线及万有特性曲线，并与原SOLEX化油器式的特性曲线进行了比较．本文还示出了505SX车匹配上该单点电控燃油喷射系统后的整车等速油耗试验曲线，并与原化油器式的进行比较．试验结果表明，在XN1A发动机及505轿车上所开发的这种电控燃油喷射系统能使发动机及整车的燃油耗相比原化油器降低约10％，而动力性能基本保持不变．     

双燃料发动机天然气电子控制喷射系统的研究

受环境保护和能源短缺的牵掣,双燃料发动机改造技术在我国得到大力的发展,双燃料发动机电控喷射系统的研究是目前的一个热点。本文从硬件和软件两个方面详细论述了天灰气电控喷射系统的构成及基本原理,并进行了双燃料发动机台架实验,实验结果表明发动机的排放特性得到了改善,其可为工程实践提供参考。     

一种气体燃料电控喷射系统的流量控制研究

针对气体燃料电控喷射系统对气体燃料喷射量的控制精度低以及流量实时连续调节等问题,提出一种基于电磁直线执行器直接驱动菌形阀的燃料电控喷射系统。在MATLAB/Simulink下建立整个系统的控制模型,仿真计算喷射装置在不同升程下的流量特性,同时对其内部的流场进行仿真,研究其在不同的供气压力下的稳态流量。仿真结果表明,系统的流量和喷射装置的升程以及供气压力成近似线性关系。因此可以通过控制升程的大小来实现流量的连续调节,搭建了气体燃料电控喷射系统的流量特性测试试验台。试验测试在升程分别为1~4 mm和供气压力0.02~0.05 MPa时的流量特性,和仿真结果相吻合,验证了模型的正确性,同时为燃料电控喷射系统的应用提供理论基础。     

一种新型复合式电磁驱动燃气喷射装置的设计与分析

作为国际远洋船舶的主要动力装置,采用加入气体燃料的低速柴油机在实现节能减排方面拥有巨大潜力。燃气喷射装置作为缸内直喷的核心执行机构,对内燃机燃烧品质和热效率有着重要影响。针对现有电磁驱动喷射装置存在的流量小、驱动力弱等不足,提出一种新型复合式电磁驱动燃气喷射装置。首先,针对驱动机构及阀体提出新的设计思路,通过有限元方法分析了驱动机构的电磁特性及阀体流动特性,验证了设计可行性;其次,建立喷射装置的CFD仿真模型,归纳了流量特性规律;最后,建立试验平台,测试了驱动机构的稳/动态特性。仿真与试验结果表明,新型复合式电磁驱动燃气喷射装置具有高效节能、快响应、高精度的动态特性,对缸内预混特性等具有显著的改善效果。     

高速强力电磁阀挤压油膜阻尼的研究

新型电控燃油喷射系统有利于降低柴油发动机的排放和油耗。高速强力电磁阀是决定电控燃油喷射系统性能的关键部件,其动态响应特性直接影响燃油喷射特性。在电磁阀的衔铁和电磁铁之间存在很薄的油膜,影响电磁阀的动态响应特性。运用层流基本理论进行理论简化分析,并在此基础上进行了仿真计算,结果与实际试验吻合良好,并探索出了各参数对衔铁阻尼特性的影响,为参数的匹配提供了依据。     

标致505轿车单点燃油喷射电控系统的开发

本文介绍了作者在广州标致汽车公司制造的ＸＮ１Ａ发动机及５０５轿车上所开发的单点燃油喷射电控系统的研究开发工作，给出了ＸＮ１Ａ发动机采用电控燃油喷射系统后的外特性曲线及万有特性曲线，并与原ＳＯＬＥＸ化油器式的特性曲线进行了比较。本文还示出了５０５ＳＸ车匹配上该单点电控燃油喷射系统后的整车等速油耗试验曲线，并与原化油器式的进行比较。试验结果表明，在ＸＮ１Ａ发动机及５０５轿车上所开发的这种电控燃油喷射系     

基于实验台的电控喷射系统的故障诊断

为了研究汽车电控喷射系统的故障诊断，制作了汽车电控喷射系统实验台，可用于教学和科研工作。实验台台架装有多点电控汽油喷射发动机。仪表板装有各种模拟通断开关，可以模拟众多故障。