燃油撞击对柴油机混合气形成及其燃烧过程影响的研究

介绍了具有油束撞击效应的轴针式喷油器在不同柴油机燃烧系统中的应用。试验结果表明,当这种喷油器运用于涡流室式柴油机时,可以起到降低发动机燃油消耗与排气烟度的作用;运用到直喷式燃烧系统时,发动机的运转正常,起动方便,但目前还存在燃油消耗率和排气烟度高的不足。此外,还详细介绍了这种轴针式喷油嘴产生的不同形式的碰撞效果对直喷式发动机性能影响的研究结果。     

二甲醚发动机燃烧特性的试验与数值模拟研究

在一台直喷式压燃发动机上开展了二甲醚燃烧与排放特性的试验与数值模拟研究。测量了二甲醚在高压燃油泵内的泄漏量及其与发动机转速之间的定量关系,并就发动机分别燃用二甲醚和柴油的运转性能进行了对比试验研究,结果表明,发动机燃用二甲醚要比燃用柴油具有更好的性能与排放水平;另从二甲醚低温着火的化学反应机理人手,开展了其自燃着火过程的数值模拟研究,进而建立了计及温度、压力和燃空当量比因素的DME滞燃期数据库;通过将该数据库与发动机循环模拟程序相耦合,对DME发动机的运转性能进行了变参数预测分析,预测结果与试验结果吻合较好。     

燃油溶气喷射对柴油机燃烧和排放的影响

为了燃油溶气喷射技术应用到发动机上，本文在柴油机上进行了燃油溶气燃烧试验研究。着重探讨了燃油溶解二氧化碳或空气后对发动机燃烧特性和排放生成的影响。结果表明燃油溶气喷射可同时降低柴油机氮氧化物和碳烟的排放，有望发展城一种新的发动机燃烧和排放控制技术。     

Experimental investigations on the effect of fuel injection parameters on diesel engine fuelled with biodiesel blend in diesel with hydrogen enrichment

Fuel injection pressure and injection timing are two extensive injection parameters that affect engine performance, combustion, and emissions. This study aims to improve the performance, combustion, and emissions characteristics of a diesel engine by using karanja biodiesel with a flow rate of 10 L per minute (lpm) of enriched hydrogen. In addition, the research mainly focused on the use of biodiesel with hydrogen as an alternative to diesel fuel, which is in rapidly declining demand. The experiments were carried out at a constant speed of 1500 rpm on a single-cylinder, four-stroke, direct injection diesel engine. The experiments are carried out with variable fuel injection pressure of 220, 240, and 260 bar, and injection timings of 21, 23, and 25 °CA before top dead center (bTDC). Results show that karanja biodiesel with enriched hydrogen (KB20H10) increases BTE by 4% than diesel fuel at 240 bar injection pressure and 23° CA bTDC injection timing. For blend KB20H10, the emissions of UHC, CO, and smoke opacity are 33%, 16%, and 28.7% lower than for diesel. On the other hand NOx emissions, rises by 10.3%. The optimal injection parameters for blend KB20H10 were found to be 240 bar injection pressure and 23 °CA bTDC injection timing based on the significant improvement in performance, combustion, and reduction in exhaust emissions.     

基于分形理论的柴油引燃天然气发动机燃烧模型

以柴油引燃天然气发动机为研究对象,针对柴油引燃油的扩散燃烧和天然气气体燃料的均质预混燃烧的特点,分别建立了引燃油多区燃烧模型和基于分形理论的预混天然气气体燃料燃烧模型.在试验验证所建模型的基础上,分析了引燃油量、喷油提前角和发动机转速对柴油引燃天然气发动机性能的影响.研究表明,适当增加引燃油量和减小喷油提前角可以降低柴油引燃天然气发动机的最大缸内压力升高率,从而有利于遏制柴油引燃天然气发动机高负荷时的爆震倾向.     

LPG/柴油双燃料发动机压缩比优化研究

采用燃料复合供给方式 ,在单缸直喷式柴油机上进行了LPG/柴油双燃料发动机压缩比的优化试验研究 ,对比分析了使用纯柴油和LPG/柴油双燃料的燃烧特性 ,着重研究分析了双燃料发动机在不同压缩比下的最高燃烧压力、最大压力升高率、压力循环波动及燃烧放热率 ,并以此为依据优选了双燃料发动机的压缩比。试验结果表明 :降低压缩比后 ,双燃料发动机的最高燃烧压力及最大压力升高率均有较大降低 ,同时压力循环波动变小 ,但滞燃期、燃烧持续期都会有所增加。经过优化 ,压缩比确定为 14.5时 ,ZH110 5W柴油机改燃LPG/柴油双燃料后在高负荷工况下无严重爆震现象 ,压力循环波动较小 ,且经济性较好 ,热效率损失不大     

Advances and challenges in explaining fuel spray impingement: How much of single droplet impact research is useful?

The impingement of fuel spray onto interposed surfaces in an IC engine, equipped either with a direct or an indirect injection system, is a fundamental issue affecting mixture preparation prior to combustion and, therefore, also affecting engine performance and pollutant emissions. In this context, the development of fuel injection systems relies on accurate knowledge of the fluid dynamic and thermal processes occurring during spray/wall interaction.     

某四缸乘用车柴油机燃烧系统的设计优化

介绍了长城汽车研发的一款高性能"2.0VGT"柴油发动机燃烧系统的设计优化过程,通过模拟计算发动机整个工作过程,对进排气系统和进气道形状、气流运动形式、喷油器喷雾特性、燃烧室形状进行多方案优化选型。研究不同工况下,喷油规律(次数、喷油间隔、每次喷油量、喷油时刻)、喷油器特性(喷孔数量、喷孔直径、喷油压力、喷油锥角)的喷雾特性(油滴细化程度、贯穿度)对发动机性能、排放和油耗的影响规律。并对发动机实现国Ⅴ排放要求,对所需要的喷油系统特性及燃烧室形状进行研究。     

喷油泵的标定对双燃料发动机燃烧循环变动及排放的影响

根据柴油／天然气双燃料发动机用喷油泵的工作特点，提出了一种新的控制小齿条位移时循环喷油量及各缸不均匀度的喷油泵标定方法，应用该方法进行了喷油泵的标定，并研究了该喷油泵对双燃料发动机燃烧循环变动及排放的影响。研究结果表明，采用新方法标定喷油泵后，双燃料发动机的燃烧循环变动大幅改善，NOx排放显著降低，工作稳定性提高。     

The effect of elevated fuel inlet temperature on performance of diesel engine running on neat vegetable oil at constant speed conditions

The concept that engine design is all important in the use of vegetable oils as a diesel fuel has been pointed out by many researchers. One hundred percent of vegetable oil can be used safely in an indirect injection engine, but not in a direct injection engine due to the high degree of atomization required for this type. This problem is related to increasing droplet size on injection into the cylinder that results in poor combustion. This in turn, causes the formation of deposits in the combustion chamber, together with oil dilution due to introduction of unburnt fuel into the crankcase. The objective of this work was to evaluate the effect of increasing fuel inlet temperature on viscosity and performance of a single cylinder, unmodified diesel engine. The overall results showed that fuel heating increased peak cylinder pressure and was also beneficial at low speed and under part-load operation. The high combustion temperature at high engine speed becomes the dominant factor, making both heated and unheated fuel to acquire the same temperature before fuel injection.     

低旋流进气直喷燃烧系统在195柴油机上的应用研究

介绍了低旋流进气直喷燃烧系统应用于１９５柴油机的试验结果，着重探讨了燃烧室结构尺寸和供油系统主要参数对柴油机性能和燃烧放热规律的影响。研究表明，这种燃烧系统应用于小缸径直喷柴油机具有良好的推广前景。     

喷油定时对ＣＡ１１０２Ｑ５气门汽油机稀薄燃烧性能影响的试验研究

对ＣＡ１１０２Ｑ５气门汽油机采用稀薄燃烧时喷油定时对燃烧稳定性以及油耗、经济性的影响进行了细致的试验研究。试验结果表明,对于２种不同的进气模式,在部分负荷下采用稀燃时,喷油定时对二进气模式燃烧稳定性的影响比三进气模式大;在发动机燃用稀薄混合气时,喷油定时对排放和经济性的影响较为明显。     

柴油机瞬变工况下某些喷油及性能参数变化的研究

本文建立了柴油机瞬变工况喷油及燃烧过程瞬态参数的测量分析系统,研究了柴油机转速及负荷突变过程中喷油及燃烧过程瞬态参数的连续变化情况.结果表明,在开始加速时喷油提前角增大,喷油持续期及滞燃期延长,使得最大压力升高率急剧增加.在转速及负荷突变过程中,喷油及燃烧过程均呈波动状变化.     

燃料特性对HCCI发动机燃烧和工况范围影响

在一台改装的4缸直喷柴油机上进行燃料特性对均质压燃(HCCI)燃烧和工况范围影响的试验研究.试验选用6种不同燃料:基础燃料(PRF)、汽油以及基础燃料与乙醇混合物.控制6种发动机运转条件:不同进气温度(tin)、进气压力(pin)和转速.结果表明:在某些运转条件下,汽油着火时刻最早,而在另一些运转条件下,PRF着火时刻最早,这就表明燃料特性对HCCI燃烧过程的影响依赖于发动机运转条件.选用敏感性燃料协同合理的运转条件控制,对于运行工况范围的拓展具有更大潜在优势.CAS0(放热完成50%所对应的曲轴转角)与辛烷值指数(OI)具有很好的相关性,OI越高,着火越晚.然而,使用基础燃料与乙醇的混合物时,OI与着火时刻不具有相关性.     

柴油机采用轻量针阀喷油器的节油研究

研究了柴油机喷油器采用轻量针阀后，由于针阀质量减轻，提高了针阀的开启速度和落座速度，减小了喷油持续角，而且燃油喷注的油滴平均直径减小，燃烧改善，从而获得明显的节油效果。     

喷油泵动态参数的研究

作者对6130Q柴油机喷油泵,在稳定工况和变速工况中,进行了齿杆位移和供油提前角等运动规律方面的测试研究。文中结合测得的喷油规律及示功图,分析了齿杆位移、供油提前角等参数在稳态时的波动和动态响应对柴油机工作稳定性、加速性及燃烧过程的重要影响。     

喷油策略对自由活塞直线发动机燃烧过程的影响

研究不同喷油策略对自由活塞发动机燃烧排放性能的影响,探索了适合自由活塞发动机柴油燃烧系统的喷油策略。基于AVL FIRE仿真平台,搭建三维动网格计算模型,通过台架试验数据,对试验喷油策略为矩形的缸压数据进行标定,验证了模型的准确性。然后对4种不同曲线形状喷油策略(普通三角形、等腰三角形、矩形和梯形)下的发动机燃烧放热及排放性能进行了仿真计算。研究结果表明:压缩上止点前采用矩形喷油策略缸内油气混合速率最快,压缩上止点后采用等腰三角形喷油策略更有利于油气混合;等腰三角形喷油策略下发动机峰值燃烧压力最大,最接近上止点,而且指示热效率最大,达到0.371;等腰三角形喷油策略下,缸内峰值燃烧压力和温度最大,NO排放最高而碳烟排放最低。     

柴油机喷油器启喷压力无损检测方法研究

柴油机的燃油喷射压力直接影响到柴油机的燃烧性能。但是随着柴油机使用期的增长，启喷压力会逐渐降低，导致燃烧过程恶化，经济性下降。在柴油机喷油泵试验台上进行改变喷油器启喷压力的试验，测取了不同启喷压力下的高压油管振动信号，并利用振动信号对启喷压力的不解体检测方法进行了研究，提出了启喷压力的识别准则。     

燃料结构对HC排放的影响

火花点火发动机缸内一小部分ＨＣ燃料未经燃烧即与已燃气体一起排出缸外。为了研究燃料结构对ＨＣ排放的影响,在一台单缸发动机上燃用单一燃料及燃料混合物,对排放的循环平均值进行了研究。结果表明,燃料结构对ＨＣ排放有重要影响。