喷射参数对点燃式重油直喷发动机小负荷性能的影响

在一台采用低压空气辅助喷射技术的二冲程点燃式重油直喷发动机上,进行了燃油喷射参数对发动机性能影响的试验研究,研究了中等转速小负荷工况下,喷气结束时刻及过量空气系数对发动机动力性、燃油经济性及排放性能的影响。试验结果表明:节气门开度为10%时,随着喷气结束时刻提前,功率先增大后减小,油耗先减小后增加,HC及CO排放有小幅度减少;混合气由浓变稀时,功率增加,油耗降低,HC及CO排放大幅度减少。节气门开度为20%时,随着喷气结束时刻提前,功率增大,油耗减小,HC排放有小幅度减少,CO排放有小幅度增加;混合气由浓变稀时,油耗降低,HC及CO排放大幅度减少,最大功率出现在理论空燃比附近。     

替代率对CNG柴油双燃料发动机排放性影响的研究

本文通过设计台架试验,测量以潍柴226B发动机改造的CNG柴油双燃料发动机在同一工况下,替代率分别为60%、70%、80%、90%时发动机尾气中HC、CO、NOx的排放量。通过多次试验测试,对试验数据选择分析后,讨论在不同的替代率下HC、CO、NOx的排放的变化情况。综合试验表明,HC的排放随着替代率的提高而增大,NOx、CO则随着替代率的提高而减小。     

喷油提前角对共轨柴油机的性能影响

为了研究高压共轨柴油机在不同喷油提前角下的动力性、经济性、排放性,采用GT-SUITE软件建立了某型高压共轨柴油机的仿真模型,并根据实验数据进行了验证。在不同喷油提前角下,对该柴油机的爆压、功率、扭矩、油耗、NOx和soot生成量等性能指标进行了研究,经过分析得出结论:随着喷油提前角的增大,滞燃期延长,着火点提前,缸内爆压、最高温度升高;扩散燃烧减弱,预混合燃烧增强;功率与扭矩先增加后减少;油耗先减小后增加;柴油机NOx生成量一直增加,柴油机soot生成量先增加,后下降,在-19°CA达到峰值。     

柴油引燃甲醇双燃料发动机排放性能试验分析

介绍了柴油引燃甲醇双燃料燃烧对柴油机CH、NOx和碳烟排放的影响。采用柴油引燃甲醇双燃料在一台单缸、直喷、中冷柴油机上进行。随着甲醇质量分数的增加,HC排放迅速增加,NOx排放减少,发动机碳烟排放大幅度降低。     

后喷参数对柴油机排放影响的试验研究

以某型高压共轨柴油机作为试验样机,研究了在转速2850r·min~(-1),负荷率为75%的工况下,轨压、主喷正时、后喷油量及主-后喷间隔角对柴油机烟度、NO_x排放及燃油消耗率的影响。结果表明:较大的轨压可以降低烟度和燃油消耗率,而推迟主喷正时可以明显降低NO_x排放量;随着后喷油量的增加,NO_x排放逐渐降低,燃油消耗率逐渐增大,CO、HC和烟度排放呈现出先降低后上升的趋势;随着主-后喷间隔角的增大,NO_x排放逐渐降低,CO、HC排放和燃油消耗率逐渐增大,烟度排放呈现出先降低后上升的趋势;与单次喷射相比,引入后喷射能使NO_x和烟度的排放均有所降低,但燃油消耗率会有所增加;采用合理的后喷射参数可以实现柴油机排放和燃油消耗率的折中优化。     

供油提前角对生物柴油-乙醇混合燃料发动机性能的影响

通过试验分析了供油提前角对柴油机燃用生物柴油-乙醇混合燃料性能的影响。研究结果表明：供油提前角18PoPCA时的燃油经济性较好;在较小负荷处,无论是增大还是减小供油提前角,都会使燃油消耗率增大;在中高负荷处,供油提前角越小,燃油消耗率越大;转速、负荷一定的情况下,随着供油提前角增大,CO和碳烟排放降低,而NOx排放则升高,HC排放无明显规律。     

基于燃油品质的发动机着火提前角对其排放性能的影响分析

统计了我国七大地区燃油品质的特点,分析了各地区燃油组分的组成和特点;研究分析了燃油品质对汽车发动机排放的影响因素,通过使用华中地区和西南地区的燃油实验,对不同燃油,适当调整发动机的着火提前角,测试其发动机CO2、HC、NOx的排放变化,指出了针对燃油芳烃偏高的燃油,如华中地区燃油芳烃偏高的特点,适当减小发动机的着火提前角,可使发动机的工作相对平稳些,其HC有所下降,同时NOx也有所降低.     

缸内直喷不同CH4/N2配比的混合燃料发动机掺氢燃烧负荷特性试验研究

在一台改装的单缸气体发动机上进行缸内直喷不同CH4/N2配比的混合燃料发动机掺氢燃烧负荷特性的试验,研究不同负荷下混合燃料中掺氢比和掺氮比对发动机动力性、排放性以及经济性的影响。研究结果表明,当混合气体燃料中氮气体积分数不同时,不同负荷区域,掺入氢气对缸内最大爆发压力影响不同。结果显示,掺氮25%燃料CO排放较掺氮15%的明显增大,且当不掺氢时,增长近30%,并且掺氢对减小HC排放有利,但氢气对不同氮气比燃料CO排放与NOx排放影响不同,对于掺氮15%燃料,掺氢10%后,CO排放升高,NOx排放降低,而对于掺氮25%燃料掺氢后CO排放降低,NOx排放升高。另外,随着负荷增大,有效燃气消耗率呈逐渐减小的趋势,而且掺氢有利于热效率的提高。     

微喷引燃油量对双燃料发动机燃烧的影响

以ACD320DF发动机为研究对象,将发动机的NOx排放限制在同一水平,进行了引燃油量调整实验,在同等NOx排放的条件下,引燃油量越少,HC排放下降,总体排放水平改善;引燃油量降低,燃烧始点滞后,最大爆压下降,但燃烧持续期缩短,发动机燃烧震动强度下降,噪声减小,缸压曲线更为平滑;50%负荷以下,最佳引燃油量占比约为1.5%～2%,而在100%负荷时引燃油量取最小值,替代率高达99.5%,发动机的热效率达到最高。     

大负荷下柴油-天然气双燃料发动机燃烧特性数值模拟

为提升柴油-天然气双燃料发动机在大负荷工况下的动力性、经济性和排放性等多种性能,利用某商用软件建立发动机三维气缸模型,探究了二次喷油策略下柴油的喷射时刻对发动机燃烧与排放的影响。研究表明,一定范围内较早的主、预喷时刻可以提高发动机的缸温、缸压、IMEP、燃烧效率等参数,使燃料燃烧更加充分,缸内温度分布更加均匀,并能实现较高的热效率和较低的排放。但是过早的主、预喷时刻会导致燃烧不充分,燃烧效率降低、发动机的性能减弱并产生大量废气等负面影响,由此可见,大负荷下适当提前引燃柴油的喷射时刻可优化燃烧,降低大负荷工况下的爆燃倾向,提高发动机的动力性和经济性,稳定燃烧过程。     

小型航空二冲程煤油发动机小负荷试验研究

将1台点燃式二冲程气道喷射汽油机改造为缸内直喷煤油发动机,在3000r/min小负荷工况下进行了点火提前角、喷气结束角、过量空气系数对性能影响的试验研究。结果表明,喷气结束角为50°和80°（上止点前）时,适当增大点火提前角,能使功率增加、油耗降低,但点火提前角不宜过大,否则会造成HC和CO排放量的增加;点火提前角为15°和30°（上止点前）时,适度提前喷气结束时刻,可以使功率增加、油耗和排放降低;另外,偏浓混合气有利于提高功率输出,偏稀混合气有利于降低排放。     

配气相位对发动机性能的影响分析

建立不同的进排气门相位的方案,通过试验分析不同的配气相位对发动机动力,经济以及排放性能的影响。试验结果表明:较大的进气门开启角和排气门关闭角,较小的进气门关闭角和排气门开启角,发动机有更大的扭矩输出、较低的比油耗表现以及更低的烟度,CO,HC等排放表现;而较小的进气门开启角和排气门关闭角,较大的进气门关闭角和排气门开启角,发动机的NOx排放值更低。     

生物柴油混合燃料的排放特性研究

本试验通过对燃烧生物柴油对发动机排放污染物的测量和分析,探讨了生物柴油降低柴油机排气污染物的机理。研究结果表明:在同一稳定工况下,随着生物柴油加柴油中入比例的上升,燃烧排放物中的CO和HC比柴油排放呈现线性下降,NOx排放有所上升,而CO2排放一本在同一水平。     

基于欧Ⅲ标准的某型号汽油机稳态排放特性试验研究

编制了欧Ⅲ标准常温下“冷起动后排气排放试验”程序,在某型号汽油发动机的各种稳态工况下,测得不同点火提前角和空燃比条件下运行时尾气中的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）的排放特性。通过试验分析了各种运转参数对汽油机尾气排放特性的影响关系,为综合匹配各运转参数来达到降低车用汽油发动机尾气排放奠定了基础。     

预喷射对柴油机排放性能的仿真研究

以某四缸电控高压共轨柴油机为研究对象,利用GT-Suite软件建立整机仿真模型,对不同喷射策略进行仿真计算,研究了预喷量和预喷-主喷间隔对NOx和碳烟排放的影响。仿真结果表明,预喷射与单次喷射时相比,设置合理的预喷-主喷间隔和预喷量能够降低NOx和碳烟的排放。随着预喷-主喷间隔增大,NOx排放逐渐减低,但过大的预喷-主喷间隔使NOx排放增加。同时随着预喷-主喷间隔增大,碳烟排放逐渐减低。随着预喷量增大,NOx排放增加,同时碳烟排放降低。该仿真研究对进一步优化预喷方案具有借鉴意义。     

基于欧Ⅲ标准的某型号汔油机稳态排放特性试验研究

编制了欧Ⅲ标准常温下"冷起动后排气排放试验"程序,在某型号汽油发动机的各种稳态工况下,测得不同点火提前角和空燃比条件下运行时尾气中的一氧化碳(CO)、碳氢化舍物(HC)、氮氧化物(NOx)的排放特性.通过试验分析了各种运转参数对汽油机尾气排放特性的影响关系,为综合匹配各运转参数来达到降低车用汽油发动机尾气排放奠定了基础.     

预喷射技术对生物柴油发动机热性能的优化

利用GT-suite软件对某柴油机燃用生物柴油在特定工况下采用预喷射方案缸内工作过程进行了数值计算，测定了不同掺合比生物柴油理化特性，分析了不同掺合比、预喷量和预喷-主喷间隔对燃烧过程的影响。研究结果表明，柴油机扭矩随着生物柴油掺合比增大而下降；在主喷角不变时，不同掺合比生物柴油对应主喷阶段放热率变化较小；相同预喷-主喷间隔和掺合比生物柴油时，随着预喷量增加，预喷阶段放热率峰值增大，主喷射阶段放热率峰值降低且前移；相同主喷角和掺合比生物柴油时，不同预喷-主喷间隔生物柴油放热率曲线形状趋于一致，预喷阶段放热率随着间隔角增大而前移。预喷射能有效地降低发动机排放，综合扭矩、放热率与排放值确定B5-5%-20方案为改善该柴油机在2200r·min^-1工况下最优预喷射方案。     

预喷射相位对柴油发动机燃烧及碳烟排放的影响

以某高压共轨柴油发动机为样机,研究了改变预喷射相位对柴油发动机在特定转速下的燃烧性能影响。研究表明,增加预喷相位能改善发动机的低温冷起动性能,预喷相位直接影响到发动机的工作粗暴程度;发动机转矩随着预喷相位和负荷的增加而增加,过大的预喷相位会让转矩下降;随着预喷相位的增加,燃油消耗率先降低后增加;发动机在中低负荷时,排放中的烟度随着预喷相位的增大呈现先增大后减小的趋势,在高负荷时,排放中的烟度随着预喷相位的增加而逐渐减少。     

喷油参数对共轨柴油机排放影响的试验研究

针对某款轻型车用柴油机的燃油系统,进行了油嘴伸出量和柴油机燃烧室的匹配选择。试验研究了在转速为1696r·min-1,转矩为146N·m的工况下,轨压、主喷正时、预喷射参数以及EGR对NOx、烟度及燃油消耗率的影响。结果表明:在1.4mm的喷油器垫片下的油嘴伸出量,烟度最好。在试验所研究的工况点下,增大轨压可有效改善燃油雾化特性,使得烟度和燃油消耗率降低,但NOx排放增多;推迟主喷正时可有效降低NOx的排放,这两个喷油参数可作为优化柴油机性能的重要指标。通过试验可知,柴油机存在一个最佳的主预喷间隔;随着预喷油量的增加,烟度和燃油消耗率逐渐增加,NOx呈现先减少后增加的趋势;EGR阀开度的增加使NOx明显减少,但EGR阀开度在30%之后,烟度开始明显恶化。     

含氧燃料成分对柴油机排放特性影响的试验研究

将占体积比80％柴油分别与20％乙醇、20％生物柴油以及同时与10％乙醇和10％生物柴油组合成的混合燃料，在增压中冷柴油机上进行实验，分析比较其排放特性。结果表明，随着含氧燃料中乙醇比例的增大，发动机排放的HC和CO升高，碳烟降低，NOx则差别不大。