航空发动机地面台进气加温试验技术研究

为了模拟航空发动机高空大马赫数情况下,较高的发动机进气温度,进行地面台架条件发动机进气加温试验。针对地面台架条件航空发动机加温试验进行研究,提出采用机载进口温度传感器表征进气加温进口温度方法,实现加温温度监控,保障加温试验安全。后选取飞行包线内典型工作点,开展地面台进气加温模拟试验。试验研究发现,进气加温试验过程发动机进口总温不均匀性最大为2.6%,排气温度场与常温试车分布一致,进排气温度场分布均匀,控制精度较高,可以为发动机进气加温试验提供较高品质的进气流场。试验表明,地面台架条件开展进气加温试验,可以较好的模拟发动机高空大马赫数高温进气条件下发动机工作情况。     

基于电控参数的SCR结晶优化研究

为满足国六排放对NOx要求,需要高效率的后处理,并通过喷射大量尿素转化尾气中的NOx。尿素喷射量过多会导致后处理结晶,在硬件配置不变的情况下,影响后处理结晶的主要因素为温度和尿素喷射量。在发动机台架上,可以得出基于后处理温度和尿素喷射量的尿素结晶边界。通过优化发动机电控参数,在不影响排放的情况下,分别采用降低NOx原排峰值、降低尿素喷射量峰值以及后处理保温等措施,减少超出结晶边界的工况,降低结晶风险。结果表明,通过上述措施可以有效降低结晶风险。     

发动机台架自动测控系统的研究与开发

发动机台架试验是发动机性能测试的主要手段,采用以计算机控制的发动机台架试验自动测控与监测系统是其发展的必然趋势.介绍了基于CAN总线的发动机台架自动测控系统的开发,并简化了系统结构,有效地提高了系统的测试水平和效率.     

CVT下线测试质量问题分析及在线返修策略研究

无极变速器(CVT)总成下线测试是无极变速器完成主要零部件装配后将无极变速器通过线体运输至总成下线测试台架内,使用总成下线测试台架的输入伺服电机模拟发动机为变速器提供动力源;使用总成下线测试台架的输出伺服电机模拟整车负载,通过高精度传感器检测整个过程中无极变速器各功能油道测试油压、伺服电机的转速、扭矩等测试结果判断无极变速器是否满足下线测试标准。通过测试软件查询测试过程的油压、转速、扭矩的测试信号曲线可以确定无极变速器的具体缺陷,根据具体的缺陷项目在线或离线返修。总成下线测试确保无极变速器的缺陷不会逃逸工厂,提高了产品的质量。     

发动机塑料进气歧管总成振动分析

建立发动机动力总成有限元分析模型及多体动力学分析模型,采用对比分析的方法,研究塑料进气歧管总成不同支架支撑方案对塑料进气歧管总成模态、振动响应等的影响效果,分析结果表明,支架对于具有大阻尼比的塑料进气歧管发动机的振动响应影响有限.发动机NVH台架试验、整车NVH试验进一步验证了不采用支架的塑料进气歧管对发动机和整车NV...     

变速器同步器与换挡性能试验系统研制

变速器同步性能直接影响车辆操控性,其量化测试十分重要。针对变速器同步器及总成换挡性能的试验要求,简述了该试验台架的总体方案设计,包括机械部分、测控系统和软件系统等。其次通过选取某型号变速箱进行试验设计,得到变速箱选换挡力、位移和时间的关系曲线,对试验台架的测试效果进行评判。结果表明,试验系统可以满足试验性能要求,为变速器技术开发研究奠定了试验基础。     

尿素喷射管路对气助式尿素喷射装置性能影响研究

SCR系统是目前较为成熟的重型柴油机尾气后处理技术,其中尿素泵、尿素喷嘴是SCR系统的核心部件,与尿素喷射管路共同组成发动机尿素喷射系统,其喷射精度、雾化质量等性能直接影响柴油机SCR系统的NOx转化率和NH3泄露量。为了探究尿素喷射管路对气助式尿素喷射系统性能的影响,搭建发动机试验台架,使用不同规格的尿素喷射管进行ESC、ETC排放试验,并通过关键过程数据的对比分析,研究尿素喷射管对气助式尿素喷射系统性能的影响。试验结果表明,采用不同规格尿素喷射管能够影响空气辅助尿素喷射系统对NOx的处理效果以及氨气的泄漏量;尿素管路内径较粗,会影响尿素的正常喷射,导致ESC循环各工况点NOx尾气浓度不稳定,带来氨泄漏的增加,尿素喷射量较大的高负荷工况更加明显;喷射管长度较长会影响尿素喷射的瞬态响应性,适当减小尿素管长度有助于提高气助系统对NOx的转化效果、降低氨泄漏风险。搭建的常用气助式尿素喷射系统,使用内径3 mm,长度1.5 m以内的尿素喷射管最优。     

车辆发动机实车进气流量计算模型研究

针对某型车辆发动机实车进气流量难以测量的问题,通过分析发动机进气系统结构,对气体流动过程进行简化处理.基于气体总流伯努利方程,建立发动机进气流量计算模型,采用空气滤清器台架阻力试验数据对模型进行完善与验证,误差小于2％,并对车辆原位空转及驾驶训练过程进行了测试,进气流量计算结果与实际状况相符.     

CAN总线在发动机台架自动测控系统中的应用

发动机台架试验是发动机性能测试的主要手段,采用以计算机控制的发动机台架试验自动测控与监测系统是其发展的必然趋势。应用CAN总线技术开发了的发动机台架自动测控系统,简化了系统结构,有效提高了测试水平和效率。系统主要由控制节点、数据采集节点和PC节点组成。数据采集节点采集系统的控制参数,并将参数分别传送到PC节点,用于显示测试进程,传送到控制节点用于控制。系统工作稳定、控制实时性好、数据传输可靠。     

基于台架标定软件calibrate的优化研究及应用

本文主要通过Calibrate台架自动标定软件,针对发动机需要优化的工况进行工况扫点测试,并通油耗仪针对工况点油耗测试,通过排放测试系统、烟度计等设备针对尾气中的污染物进行测试,找出发动机综合最优点,进行试验验证。较之前手动标定点的结果进行比较,软件优化标定的工况点针对发动机状态更优。台架自动标定软件可大幅提高试验效率和发动机标定工作效率。     

甲醇裂解气发动机喷气MAP的建模与仿真

论文针对实验室独立开发的某甲醇裂解气发动机为研究对象,运用数学模型算法对采集进气量和发动机喷气量建立模型。通过改建发动机试验台架,采用试验和参数模型相结合的方法,建立了初始喷气脉宽数学模型。仿真计算得到发动机电控喷射系统的初始的MAP图。     

电动汽车减速器总成台架疲劳试验研究

减速器总成是电动汽车动力总成的重要部件。在研究减速器总成结构和疲劳试验方法的基础上,基于原有的机械式变速器试验台架,选配了驱动电机模拟电源,开发了CAN通信接口和相关测控软件,搭建了驱动电机+减速器动力总成的疲劳试验台架,成功进行了某型电动汽车减速器总成的疲劳试验。试验结果表明:技改后的台架运行稳定可靠,能够满足电动汽车减速器总成的疲劳试验要求。     

发动机台架测试减振系统广义反馈控制研究

发动机台架试验是测试发动机性能的主要手段。在进行台架试验时,试验平台会产生很大的振动,对实验和设备都会产生影响。可调阻尼减振系统受可调阻尼器延滞性的影响在发动机进行瞬态试验时难于达到要求,而固定阻尼减振系统又缺乏纠正偏差能力。针对这一问题,提出一种广义反馈控制算法,并结合建立的台架测试振动模型进行仿真分析。根据仿真结果从时域和频率两个角度分析广义反馈控制对系统振动的影响。结果表明:广义反馈控制可以减小台架运行时系统的竖向振动,改善系统振动烈度。     

一种小型发动机进气畸变模拟装置的设计仿真分析

为满足某小型发动机地面进气畸变测试要求,设计了一种在一定范围内畸变值能够连续可调的总压畸变模拟装置,并利用计算流体力学(CFD)技术对其进行了不同设计方案和设计参数的流场模拟,通过数值模拟确定了扇形板、整流格栅的几何结构参数与测量截面位置。进行了模型的地面抽吸实验,校验了测量截面上的总压畸变图谱与畸变指数。结果表明,实验结果与仿真结果一致性好,实现了不停机情况下总压畸变值连续可变且总压畸变值变化范围较广的目标,产生的流场和畸变参数满足某型发动机试验的要求。     

一种在台架试验中控制增压发动机涡轮后端进气温度的改进方案

进行车用增压发动机台架试验时,如果仅仅是简单利用常规中冷器系统,会经常出现进气温度控制不稳定和进气压力滞后问题。为此,提出了改进方案:用不锈钢板焊接在原车中冷器的外面,并引出2根外接水管,对中冷器进行外加水冷却。成功地解决了常规中冷器系统出现进气温度控制不稳定和进气压力滞后的问题。同时也能更加真实地模拟整车的进气系统,为其它需要对增压发动机涡轮后的进气温度进行精确控制的台架试验提供了一种较为可行的参考。     

二冲程发动机初始喷油脉谱图的仿真及验证

以提高某小型二冲程发动机的动力性、经济性和稳定性为研究目标,运用发动机热力学数值计算软件建立原型机数学模型,通过全负荷条件下的缸内压力示功图、总功率和燃油消耗率对模型进行验证。在此基础上计算得到进气空气质量流量,确定各工况空燃比条件下的发动机初始喷油量,获得初始喷油脉谱图,由此开发了电控燃油喷射系统。经台架试验验证,发动机运转正常。     

回油背压对高压共轨喷油器喷油特性影响的研究

高压共轨喷油器是柴油机高压共轨电控系统中最重要的一个部件,其喷油特性(如喷油器量)的优劣将直接影响发动机的性能表现。喷油器的喷射特性不仅受到喷油器的结构参数的影响,同时在喷射过程中还受到外界工作环境的影响,比如喷油器喷射时发动机缸内的背压,以及喷油器工作时的回油通道中的背压。本文主要对某高压共轨喷油器进行台架试验测试,研究喷油器回油背压对喷油特性的影响,并分析产生影响的原因,为开发新型的燃油喷射系统提供试验数据。     

基于数字化分析技术的进气系统性能研究

运用数字化仿真分析技术开展了发动机进气系统气动性能及声学性能的研究。以某款车型的进气系统设计为例,利用Hyper Mesh软件建立进气系统有限元网格模型,采用Star CCM+和Virtual.lab软件对进气系统的气动及声学性能进行预测。结合空滤台架试验及整车NVH测试验证,通过在空滤上集成赫姆霍兹谐振腔及波长管等消声元件来提高进气系统的消声性能。结果表明:通过数字化分析技术进行精细化、集成化的结构设计可以有效地预测进气系统的气动性能和声学性能;优化后的进气系统消声量全转速范围内总声压级降低超过20 dB,进气口噪声满足整车目标要求。     

凸轮型线对发动机性能影响的研究

为了验证进气凸轮轴凸轮型线对发动机性能指标的影响效果,选择三种不同型线的进气凸轮轴和同种型线的排气凸轮轴在同台发动机上进行匹配,进行了仿真分析,同时进行了台架性能试验。仿真分析结果和台架试验结果都表明,进气凸轮轴型线的变化能明显影响发动机的功率和扭矩等性能指标。     

Warp Air Clean产品特征及其减排效果研究

传统机动车研究假设发动机进气为新鲜空气,但在实际道路环境中,大量污染物会改变发动机的进气质量,从而影响燃烧。Warp Air Clean(WAC)技术通过在硅橡胶中填充碳颗粒,利用碳颗粒的导电性去除进气中的带电粒子,从而达到净化进气、改善燃烧进而减少尾气排放的目的。本研究多种材料检测技术,研究了WAC材料的基本特征,并基于实际道路测试及台架测试,验证了该技术的减排效果。研究结果表明,WAC技术能够有效地减少机动车的THC、CO、NOx和颗粒物排放。