小型柴油机用喷油嘴结构的优化设计研究

对缸径为60～75mm涡流室柴油机喷油嘴结构和喷油过程进行了深入研究。分析造成匹配不合理的主要原因,从喷油嘴着手进行改进。通过减小针阀升程来相应的得到合理的喷油嘴流通面积,采用双锥面的针阀头部形状来减小压力室容积,减小针阀直径和升程来减小泵吸容积,得出喷油嘴结构参数的优化设计方案,并以165型柴油机为样机试验验证。结果表明：喷油压力提高,喷油持续期合理,整机经济性得到改善,排烟降低。     

喷油系统参数对柴油机燃烧过程的影响

试验研究了喷油系统的柱塞直径喷孔直径和喷孔数等对有强涡流的直喷式柴油机燃烧过程的影响。分析了这些参数之间及其与涡流强度的制约关系。得出了１３０柴油机在较低涡流强度下，选用５×０．３×１０４°喷油嘴的１２ｍｍ直径柱塞可获得良好的发动机性能。     

非道路柴油机进气及喷油系统的虚拟优化匹配

采用三维计算流体力学(CFD)技术模拟了柴油机的进气、压缩、喷雾和燃烧过程,通过组合不同的进气涡流和喷油嘴方案找出各自对柴油机排放的影响,结果表明,降低进气涡流,提高流量系数;减小喷油器安装倾角,缩小喷孔孔径,推迟喷油提前角可以实现NO排放和SOOT排放的全面降低。此外,对2款单缸柴油机的喷油嘴互换性也进行了适当的分析。     

涡流室式柴油机的涡流特性与喷油特性的匹配关系

本文从涡流特性和喷油特性的角度,探讨燃烧系统和供油系统的优化匹配关系。研究结果表明:这种优化匹配关系十分重要。适度的涡流强度和涡流幅度同一定的喷油速率形成优化匹配关系,能较显著地改善涡流室式柴油机的综合性能。     

Z170F型风冷柴油机涡流室燃烧室设计简介

国产70mm缸径的单缸风冷柴油机普遍采用涡流室燃烧室。一般地说,涡流室发动机容易实现高速燃烧,节流损失和燃油消耗率均比预燃室好,但也存在热负荷高、起动性能差等弱点。特别是目前贯彻“全国中小功率紫油机产品发展规划纲要”,指标要求有所提高。170F型柴油机标定功率的燃油消耗率在210g/PS·h以下,起动温室达到0℃。这对小缸径的风冷柴油机来泌,确实是一个值得研究的     

中小缸径直喷式柴油机喷油落点与性能的研究

近年来,随着对柴油机节能要求的日益提高,以及农用运输车和轻型柴油载重汽车的开发,中小缸径直喷式柴油机研究设计有了新的发展。进气涡流强度和喷油落点是影响中小缸径直喷式柴油机性能的两项重要因素。为进一步完善直喷燃烧系统的工作过程,以及为今后的工作开拓新的途径,本文介绍了作者有关这一方面的研究工作。综合分析了进气涡流强度、喷油落点、供油量等参数对直喷式柴油机性能的影响。     

改善170F柴油机冷起动性能的探讨措施

本文通过对我厂原１７０Ｆ柴油机冷起动性能的改进实践，阐述了涡流室式燃烧系统的工作机理及涡流室式柴油机的特点。并结合原１７０Ｆ柴油机分析了涡流室的结构特点及其影响冷起动及其它性能指标的主要结构参数，提出了改善其冷起动性能的技术措施，并对改进前后的关键结构参数进行了必要的验算，同时，还进行了改进前后的冷起动和主要性能指标的对比试验，试验结果达到了改进前的预期目标。本文对研究涡流室式柴油机有一定的参考价值。     

喷油嘴孔径和进气涡流对柴油机燃烧特性影响的数值模拟分析

柴油机燃油系统和进气系统是决定发动机性能的关键因素．本文应用三维CFD模拟软件FIRE和燃油喷射模拟软件HYDSIM对柴油机建模、仿真计算,分析了喷油嘴孔径大小和进气涡流强度对柴油机燃烧特性的影响。结果表明,这些参数对柴油机做功及碳烟、NOx排放的影响明显。     

改善170F柴油机冷起动的探讨措施

本文通过对我厂原１７０Ｆ柴油机冷起动性能的改进实践，阐述了涡流室式燃烧系统的工作原理及涡流室式柴油机的特点，并结合原１７０Ｆ柴油机分析了涡流室的结构特点及其影响冷起动及其它性能指标的主要结构参数，提出了改善其冷起动性能的技术措施，并对改进前后的关键结构参数进行了必要的验算，同时，还进行了改进前后的冷起动和主要性能指标和对比试验，试验结果达到了改进前的预期目标，本文对研究涡流室式柴油机有一定的参考价     

1.5kW柴油机喷油系统的研究

通过对１５ｋＷ柴油机喷油泵凸轮运动规律、喷油泵、喷油器和高压油管进行试验与分析,论述了这些参数对整机性能的影响,并揭示了现有１５ｋＷ柴油机喷油系统存在的问题,提出了相应的改进措施,即采用小直径喷孔喷油嘴和减小油泵柱塞直径可获得良好的发动机性能。     

高增压直喷式柴油机供油与燃烧放热的研究

本文根据喷油规律的计算结果,应用Whitehouse-Way 燃烧模型,研究柴油机缸内压力、温度随曲轴转角的变化关系,取得较好的结果。在此基础上,设计了新的喷油嘴,新喷油嘴与原法国喷油嘴的单缸对比试验表明,柴油机的综合性能得到明显改善。     

QZP外装式双偏心提前器

为了确保柴油机的性能,要求各工况下喷油嘴按最佳时刻开始喷油,但柴油机不同转速喷油过程中,喷油嘴被压力燃油所打开的时刻是变化的。这是因为燃油压力波以音速在高压油管中传递前进,前进所需的时间与转速无关,而是个常数。即以柴油机的活塞上死点位置为基准,柴油机高转速时,喷油嘴开启的时刻比低转速时要晚一些。所以要使用自动供油提前器,以使喷油泵的供油起始     

1.5kW柴油机喷油系统的研究

通过对１．５ｋＷ柴油机喷油泵凸轮运动规律、喷油泵、喷油器和高压油管进行试验与分析,论述了这些参数对整机性能的影响,并揭示了现有１．５ｋＷ柴油机喷油系统存在的问题,提出了相应的改进措施,即采用小直径喷孔喷油嘴和减小油泵柱塞直径可获得良好的发动机性能。     

喷油嘴喷孔内口圆角对柴油机性能的影响

本文介绍了采用电火花(ECM)加磨粒挤压研磨加工和未经挤压加工的二组喷油嘴进行喷油规律测试和柴油机性能对比试验。试验表明经磨粒挤压研磨加工的喷油嘴对柴油机的外特性烟度、油耗等性能指标有较明显的改善。     

气缸盖喷油嘴安装基准位置尺寸的检测

目前,我国涡流室式燃烧室的单缸柴油机年产最已达到100万多台,然而,涡流室气缸盖喷油嘴的安装基准与涡流室球心的相互位置尺寸,仍采用专用设备和专用刀具来保证。由于专用设备和刀具的制造质量水平,特别是采用通用设备进行生产的气缸盖,这些尺寸往往处于波动状态,如不经常有效地进行检测控制,其尺寸精度的波动必然将是造成产品性能质量不稳定的诸多原因之一。现在对过去在行业检查中,以及质量监督检查中都未检查,而且不易检查,在生产过程中又容易变化波动的尺寸,即控制喷油嘴     

X105系列柴油机涡流室燃烧室的研究

本文着重阐述涡流室燃烧室主要结构参数的变化,对涡流强度、油气混合和节流效应的影响。选择适当的结构参数可提高柴油机的综合性能。新的涡流室在X105系列柴油机上试验证明,可获得低油耗率、低污染,较高的平均有效压力和较好的高速性能,解决了X105Z柴油机低增压的问题,达到或超过某些X105系列原设计指标。它具有良好的工艺性和易于组织生产等特点,为X105系列柴油机扩大变型提供了新途径。     

喷油嘴流量系数影响因素及其喷射特性研究

通过理论分析及高压流量试验,分析了喷油嘴结构参数,如压力室形状、喷孔直径、喷孔长度、喷孔锥角等对流量系数的影响,并进行了喷油嘴流量系数对燃油系统喷射特性和柴油机性能、排放的影响研究。研究结果提出了喷油嘴结构参数的合理选择,使流量系数尽量大。     

影响涡流室式柴油机热效率的主要因素

研制了一种高效变通道涡流室式燃烧室柴油机。通过精确测定一般涡流室和变通道涡流室式柴油机的有关参数，采用比较的方法，研究了在不同工况下，通道流动损失与主室放热迟缓两个主要因素对涡流室式柴油机热效率影响的规律，并提出了改善涡流室式柴油机热效率的主要方法。     

储能室式燃烧室用于小型单缸柴油机上的试验研究

本文中对储能室式燃烧室在小缸径柴油机上的应用进行了试验研究,证实了这种燃烧室的性能并不逊于预燃室和涡流室燃烧室。我们的试验不同于国外试验之处是应用了4°雾化锥角的喷油咀。在这种情况下获得了不同的最佳油束落点和储能室容积比。     

基于CFD的共轨喷油器各孔喷油一致性的影响因素分析

柴油机喷油嘴各孔喷油一致性直接影响到柴油机的燃烧和排放,对影响各孔喷油一致性影响因素进行研究至关重要。本文在对计算流体动力学软件空穴模型进行了标定的基础上对影响喷油嘴各孔喷油一致性的因素进行了分析。研究表明,为保证各喷孔喷油的一致性,必须严格控制针阀头部的加工精度,针阀第一锥锥偏和针阀偏心分别控制在0.005 mm和0.010 mm以内;同时需优化喷油嘴结构,降低针阀在工作过程中的偏心运动。