可变喷嘴涡轮增压器喷嘴环叶片位置对柴油机性能的影响

针对普通废气涡轮增压器低速响应和高速功率不能同时兼顾的特点,对可变喷嘴涡轮增压器(VNT)进行了试验研究。通过试验分析了喷嘴环叶片位置对柴油机性能的影响,并得到了VNT的优化脉谱。同时进行了VNT的瞬态响应研究。研究结果表明:VNT通过改变涡轮喷嘴环面积可与柴油机各工况实现最佳匹配,燃油消耗率在全工况范围内明显改善,在高速低负荷时燃油消耗率降低最多,达到了10%;通过增加低速的进气量,VNT对柴油机低速高负荷工况性能有明显改善,扭矩约增加15N·m,油耗率降低2%,烟度从原机4.5 BSU降低到2.5 BSU;通过与原机外特性的对比,在中高速的NO_x和烟度排放与原机相差不大,在低速区NO_x增加约100×10~(-6),烟度降低2 BSU,在整个转速范围内油耗率降低2%～3%。     

柴油机喷油泵齿杆位移的微机测试

本文介绍了喷油泵齿杆位移微机测试的装置和原理,给出了测试结果及精度分析。     

宽范围氧传感器控制器设计及在柴油机EGR系统中的应用

设计了宽范围氧传感器控制器，并对其输出电压与混合气过量空气系数λ的关系进行了测试。其具有灵敏度高、重复性好、测量范围宽、响应时间短等优点，将作为关键部件之一在内燃机控制系统中得到广泛应用。以宽范围氧传感器为关键部件，研制了以进排气中氧含量为控制目标的新型柴油机EGR系统，控制思路正确、逻辑简单，台架试验表明，N0x含量降低45％，取得了较好的效果。     

柴油机微粒过滤器的红外加热再生

作者对壁流式陶瓷过滤器的再生进行了研究，并在以往工作的基础上，探索出一种新的再生方法－－红外辐射加热再生。实验情况表明这种再生方法结构简单，再生效率高，可以通过改善过滤器前端的径向辐射换热有效地提高过滤陶瓷内微粒燃烧的均匀性。在实验中影响再生的各种因素进行了分析研究，初步确定了再生的基本条件。     

柴油机微粒陶瓷过滤器红外再生的试验研究

通过试验发现，柴油机微粒陶瓷过滤器红外再生方法的主要影响因素有再生用废气量、加热器的功率及结构和再生策略等。加热器功率影响再生的时间；再生用废气量影响再生过程中过滤器陶瓷体内部的最高温度与平均温度；再生策略影响陶瓷体内最高温度的出现部位。试验结果证明，这些因素不仅影响再生效率和过滤器用陶瓷的使用寿命，而且它们之间相互影响和制约。     

燃烧室形状对柴油机性能影响的研究

为研究混合气的形成状况和燃烧质量，探索燃烧室形状对柴油机性能的影响，本文应用STAR—CD程序对不同几何形状的燃烧室内的燃油雾化、燃烧进行三雏数值模拟。计算结果表明，燃烧室的形状对燃烧过程有着重要影响。缩口燃烧室具有较大的挤流强度，较长的涡流持续期，较合理的涡流分布，更有利于混合气的形成，可以进一步加速扩散燃烧，产生较高的缸内压力和温度，具有最好的燃烧性能。直口燃烧室燃烧性能相对较差，敞口燃烧室的最差。但是缩口燃烧室的热应力较大，残余废气不易排除，实现增压比较困难。     

空间分散式双壁面射流燃烧系统燃烧与排放特性的试验研究

根据柴油机喷束所具有的特点,设计了一种基于喷束壁面引导、分层理论和空间分散思想的双壁面射流燃烧系统。该系统具有低压缩比、单峰放热率的特性。通过试验研究了双壁面射流柴油机的燃烧特性与排放性能。试验结果表明:采用低压缩比的双壁面射流柴油机缸压峰值低于原机,燃烧始点向后推迟,滞燃期增加。在相同的喷射定时条件下,双壁面射流柴油机放热率重心向后推迟,即燃烧相位向后推迟3～4°CA,但是在θ0～θ70燃烧阶段具有较高的燃烧速率;在保持发动机动力性不变的情况下,双壁面射流燃烧系统2 100r/min全负荷时NOx排放从原机的731×10-6降低到523×10-6,在3 000r/min全负荷时NOx排放从原机的523×10-6降低到383×10-6;双壁面射流燃烧系统降低了低速烟度,在1 400r/min全负荷时烟度从原机的3.3BSU降低到2.1BSU,中、高速由于碳烟在燃烧后期的氧化能力受到抑制,烟度略有增加。     

发动机模拟试验台

发动机模拟试验是利用计算机，单片机联合工作，对发动机试验台进行实时仿真，具有形象，逼真，节省开支等优点。同时，具有发动机实际试验中所不可能做的故障诊断部分，更加有利于教学，培训。在实际教学中收到的很好的效果。     

柴油机EGR和微粒过滤器的试验研究

采用废气再循环(EGR)技术与微粒过滤器(DPF)同时降低了柴油机NOx与PM的排放;基于宽范围氧(UEGO)传感器的闭环反馈控制EGR系统,在不同工况下,通过试验方法确定柴油机的空燃比及其它性能参数与EGR率的关系,寻找最佳EGR率,得出了最佳EGR率与空燃比的关系;对于微粒过滤器主要进行了再生的试验研究,通过对加热器的结构和辐射盘上流通孔分布的优化后,研究了再生所用的废气量对再生温度的影响.试验结果表明,闭环控制的EGR系统标定后,在对柴油机的动力性和经济性影响比较小的前提下,大幅度降低了发动机的NOx排放;微粒过滤器系统经过合理的再生优化,再生温度能控制在900℃左右,再生效率能达到80%以上.     

柴油机TR燃烧系统的设计与试验研究

通过比较HCCI燃烧和预混合近似等压燃烧理论,设计出了以“快速低压喷射、快速混合气形成和快速燃烧”为特征的柴油机TR(three rapidity)燃烧系统.该系统采用带中心喷孔的多孔喷油器,燃烧室四周壁面上设有导向圆弧,底部带有平顶凸台.另外,在一台 135单缸柴油机上对新系统进行了试验研究.结果表明,在与原机相同的供油提前角下,新系统满负荷工况下的油耗率降低 1600左右,波许烟度值降低 8000,NOx浓度有所增加.进一步推迟供油后,波许烟度值有所上升,NOx迅速降低.供油提前角为 13°CABTDC时,烟度值和NOx浓度都比较低.