基于等速油耗测量的车用发动机匹配优化试验分析方法

基于一台公路运输车辆在试验场内的油耗试验,通过采集发动机电控数据信息和发动机台架试验数据,结合试验场内的整车路试试验方法,得到平均车速、等速百公里油耗、等效整车运行工况在发动机万有特性上的分布等结果,提出了车用发动机在整车上匹配优化的一种新的试验分析方法。     

重型柴油车配置对实际道路NO_x排放的影响

通过实际道路排放试验和模拟仿真,研究分析车辆配置、车型、负载、排气管等因素对整车排放的影响。结果表明:变速箱、驱动桥的传动比不同时,相同车型、相同运行工况的整车排放不同;车速对发动机排放和整车排放的影响不同,车速为78 km/h和82 km/h时,发动机的NO_x排放相差18%,整车NO_x排放相差26%; NO_x排放与负载有关,并得到牵引车和客车排放与负载关系的经验公式;排气管长度影响排气温度,排气管每增加1 m,排气温度降低12～20℃。研究成果可以为整车性能开发提供参考。     

轻型汽车排放开发方法的研究

提出了一种利用发动机台架稳态工况的排放值预测轻型车转鼓试验整车测试循环排放值的方法,利用发动机台架上15个代表工况点的相关排放值、循环当量时间、后处理器效率以及整车冷车启动状态的修正系数4个参数,计算推导出整车冷车启动测试循环的排放值,试验测试结果表明,根据发动机稳态试验结果预测的整车排放结果与整车实测结果基本一致,节省了整车试验成本和轻型车排放开发时间。     

内燃机瞬态特性对整车循环工况动力性和经济性的影响

针对用发动机稳态万有特性计算整车循环工况性能所存在的不足,选用一款汽油机摩托车进行研究和验证。通过运用整车循环工况的试验数据,在发动机动态台架上模拟循环工况测定了发动机的瞬态特性。根据对发动机瞬态特性分析对原机进行了相应改进,使发动机瞬态时混合气形成和燃烧过程得到了改善,加快了发动机瞬态响应频率。最终试验测试结果显示,在发动机稳态特性变化很小的情况下,瞬态特性改进后不仅使整车变工况时动力性略有提升,而且明显降低了整车循环工况百公里油耗。     

微机控制摩托车电感点火器的设计与开发

设计开发了微机控制电感点火试验装置,根据预先给定的点火提前角曲线对发动机点火时刻进行精确控制。点火能量试验表明点火器点火能量高、火花稳定。将电感点火器装在发动机和整车上进行性能和工况法排放试验,得到较好的试验效果,发动机性能有所提高、整车排放数值有所降低。     

发动机外特性对整车动力性的影响分析

用AVL-Cruise软件以某两厢乘用车模型为平台,通过对汽车的驱动力和行驶阻力的分析,分析发动机外特性对整车动力性的影响。通过CRUISE对发动机与整车的性能匹配计算,某汽油机的优化方案对整车的最高车速影响不大,高转速段最大扭矩的提升,使整车的加速时间减小了0.11 s,低转速段扭矩略有降低使得最大爬坡度降低了0.21%,计算结果可以为发动机设计开发提供一些参考依据。     

摩托车发动机电控系统匹配技术与性能研究

在FY125-3P摩托车的FY156FMI发动机上,采用闭环电控技术,进行发动机与整车的优化匹配,与原化油器车相比,测得所开发的电控摩托车工况法CO、HC和NOx的排放量显著减少,低于欧Ⅲ排放限值的70%;发动机外特性燃油耗下降了15.9%;后轮驱动功率和最高车速稍小于化油器车,加速性能优于化油器车,尤其是超越加速性能提高明显.     

电控气体喷射式LPG发动机的研究与开发

应用LPG作为车用代用燃料，将帕萨特2．0轿车改成LPG单燃料汽车，提出了电控气体喷射式LPG发动机的改进方案，使用Nikki燃料系统作为LPG发动机的电控喷射系统，对LPG发动机的动力性、经济性和排放指标进行了目标规划，以达到对整机的优化控制。研究了LPG发动机的实际应用性，通过发动机台架试验和整车试验证实：经过匹配的LPG单燃料汽车在CO和NOx排放方面能够实现低排放，达到了欧-Ⅲ排放标准，最高平均车速可达180km／h；发动机在燃用LPG时，最大扭矩向低转速区移动，动力性略低于原机。     

欧-Ⅲ排放法规在中国城市公共汽车上应用的合理性研究

通过随车调查、记录车速、时间等参数，抽象出北京公共汽车循环工况。利用AD—VISOR软件在一典型的公共汽车上，分别使用北京循环工况、UKBUS(英国公共汽车)和NurembergR36(德国纽伦堡公共汽车)循环工况进行了整车仿真计算。研究了发动机的工作点与欧-Ⅲ排放测量点和排放控制区的关系，分析了欧-Ⅲ排放法规在我国城市公共汽车用发动机上应用的合理性。研究结果表明：中国城市公共汽车循环工况与欧洲的差别较大；在我国公共汽车上等效采用欧-Ⅲ排放法规时，所测得的发动机排放水平不同于发动机实际使用中的排放水平。     

基于车载排放法商用车排放影响因素研究

为研究商用车实际道路排放试验的影响因素,基于便携式排放测量系统(portable emission measurement system,PEMS)测试技术,进行多组车载排放试验。通过试验数据定性分析试验工况、整车速比、整车载荷、试验海拔等对整车PEMS测试结果的影响。研究表明,整车变速箱、后桥配置存在最佳速比匹配区间,稳定的驾驶工况有利于整车排放,高海拔地区排放变差,且高负荷工况恶化严重,整车载荷、空气湿度与排放结果呈负相关。并从排放检测试验过程、整车配置、整车ECU数据等方面对试验数据进行分析,确定试验条件变化影响整车后处理转化效率和发动机燃烧性能,导致发动机排放性能变化。     

动力系统的优化匹配及车辆的使用保养对油耗的影响

分析了不同动力系统配置对油耗的影响，通过对动力系统的优化匹配，使车辆在常用行驶状态下，发动机处于低油耗区运行，可以有效地降低车辆的油耗。同时，阐述了车速、驾驶习惯以及车辆的维护保养对油耗的影响。     

实际道行驶中汽车排放特性的研究

建立了一套用于道路行驶中气体排放测量的数据采集系统。利用这套系统可以直接和连续地测量道路行驶中气体排放的浓度。实验中还测量了发动机转速,燃油油耗,记录了车的档位。从这些测量数据中计算出了汽车尾气排放的排放因子（ｇ／ｋｍ）,得到了废气排放量与车速,加速度,负载和档位的关系,发现了一些稳态实验中观察不到的排放特性。     

Fuel consumption and emission comparison of conventional and hydrogen feed vehicles

Current environmental concerns on nitrogen oxides (NO_x) and particulate matter (PM) emissions caused by diesel engines have led researchers to be interested in investigating vehicles with alternative power sources. Because of this reason, vehicle models with SI engine were adopted in the conducted study. Firstly, as an initial step, 1-D SI engine models were created with use of AVL Boost software. A four-cylinder engine model was created for conventional vehicle model, while a two-cylinder downsized engine was adopted as a subsystem of hybrid vehicle model. The models were based on experimental data obtained from a laboratory test setup with a single-cylinder engine. Subsequently, detailed engine maps on emissions and fuel consumption were generated with the developed ANN model. The fuel consumption and emission data, which were gathered from NEDC and WLTC simulations, were compared for conventional ICE, PEM FC and PEM FC + ICE powered vehicles with the help of the vehicle model which was developed by using Matlab Simulink software. Based on the results, it was concluded that there might be sufficient improvement in fuel consumption and significant improvement in emissions with the use of PEM FC that a hybrid driving system (PEM FC + ICE) can be utilized, and that emissions can be at 0 with the sole use of PEM FC.     

A study on the fuel-consumption characteristics of public buses

Using the regression technique, we have studied the fuel-consumption characteristics of a fleet of public buses under actual operating conditions. The fuel consumption was measured on a daily basis and the effects of the service routes, vehicle models, engine overhaul, vehicle speed and loads, number of stops, and other factors were established statistically. The analysis shows that service routes and vehicle models had a significant influence on fuel efficiency, and that the average travel speed and loaded weight together could be used to explain up to two-thirds of the variations in fuel efficiency. We also show indirectly that a significant portion of the efficiency variations is attributable to driver behavior and the daily scheduled times of the buses. Based on our results, we estimate the differences in the vehicle fuel efficiency between peak and non-peak operations.     

机动车实际道路排放特性及若干影响因素的研究

利用所设计的“机动车车载实时排放测试系统”研究了机动车实际道路排放因子的分布特征以及速度、加速度等参数对排放因子的影响规律。研究结果给出了 HC、CO、NO的排放因子在 g/ km和 g/ kg两种形式下高排放值的工况区域。这些区域的存在可根据发动机的燃烧状况和机动车的行驶速度、发动机的燃油消耗率等给出确定的解释。改善城市道路交通状况和优化发动机这些工况点的燃烧质量是减少机动车大气污染的关键所在。     

进气处理装置对发动机性能影响的试验研究

一种装在发动机进气滤清器内的装置，对进气进行过滤处理。发动机采用处理后的进气，其综合性能可以得到显著改善。对一台具有16气门的四缸汽油机上应用结果表明，装了该装置后，发动机外特性上的燃油比油耗最多可以降低9％，同时其废气排放品质也有一定程度改善。对一台轿车进行的实车道路试验也表明具有同样的效果。加装该装置的前后对比，在同样的行驶距离、道路工况前提下，燃油消耗量减少2．94％。显示出该装置对减少燃油消耗以及降低汽车有害尾气排放具有良好的应用前景。     

Vehicle driving cycle performance of the spark-less di-ji hydrogen engine

The paper describes coupled CFD combustion simulations and CAE engine performance computations to describe the operation over the full range of load and speed of an always lean burn, Direct Injection Jet Ignition (DI–JI) hydrogen engine. Jet ignition pre-chambers and direct injection are enablers of high efficiencies and load control by quantity of fuel injected. Towards the end of the compression stroke, a small quantity of hydrogen is injected within the spark-less pre-chamber of the DI–JI engine, where it mixes with the air entering from the main chamber and auto-ignites because of the high temperature of the hot glow plug. Then, jets of partially combusted hot gases enter the main chamber igniting there in the bulk, over multiple ignition points, lean stratified mixtures of air and fuel. Engine maps of brake specific fuel consumption vs. speed and brake mean effective pressure are computed first. CAE vehicle simulations are finally performed evaluating the fuel consumption over emission cycles of a vehicle equipped with this engine.     

变速柴油发电机组最佳运行转速研究

燃油经济性好是变速柴油发电机组的一大优势,而柴油机运行转速与燃油消耗率密切相关。以变速柴油发电机组为研究对象,建立了变速柴油发电机组的数学模型,以燃油消耗率最低为准则,用数学模型寻优和试验数据寻优两种方法开展了变速柴油发电机组的最佳运行转速研究;并进行了变速柴油发电机组油耗试验。试验结果表明:在最佳运行转速曲线上运行的变速柴油发电机组的燃油消耗率小于恒速模式下运行时的燃油消耗率;试验数据寻优得到的最佳运行转速曲线的节油性更好。     

一种精确测量汽油喷射发动机燃油耗的简捷方法

根据汽油喷射发动机油耗测量的特殊要求，以及常规油耗仪与汽油喷射发动机专用油耗仪的分析，提出一种在台架上应用常规油耗仪测量汽油喷射发动机油耗的简单精确的方法，并在现代2．4L DOHC发动机试验中进行实际应用，收到良好的测量效果。