高压缩比汽油机及其对燃油经济性的影响

汽车的燃油消耗量可以通过多种途径降低,如减轻重量、改进传动系统、改善空气动力性能和发动机的有效热效率。里卡多公司主要考虑通过发展柴油机来改善汽车的燃油经济性。然而该公司在汽油机方面也做了许多工作,通过燃烧室设计对发动机性能的影响的试验研究改进了汽油机的效率。     

负荷控制方式对汽油机燃油经济性的影响

采用全可变气门机构是改善汽油机燃油经济性的有效措施.在一款进排气门相位和升程均连续可变的4缸汽油机上研究了节气门负荷控制、进气门最大升程负荷控制和负气门重叠角负荷控制等3种负荷控制方式下的汽油机燃油经济性.对3种负荷控制方式下的泵气损失、气门机构驱动功率以及燃烧持续期进行分析.结果表明,在小负荷下采用无节气门负荷控制的汽油机,由于气门最大升程的降低而造成的气门机构驱动功率的减小是汽油机燃油经济性改善的重要原因,其改善效果与泵气损失降低对燃油经济性的改善效果相当.     

二冲程汽油机电控燃油喷射系统的试验研究

开发了一种适用于二冲程汽油机的电控喷射系统，对不同喷射方案进行了系统的试验研究，提出了适合于电子控制低压汽油喷射的喷油器位置，喷油开始时间等参数。台架试验结果表明，电控喷射式二冲程汽油机与化油器式二冲程汽油机相比，在燃油经济性和排放指标两方面都有明显的改善。     

可变进气门升程对汽油机泵气损失的控制及对燃烧过程的影响

为了降低汽油机部分负荷泵气损失,改善燃油经济性,在自主开发的进排气门升程和相位全可变的4VVAS(4 variable valve actuation system)单缸汽油机上开展了可变进气门升程控制负荷的试验研究,研究了进气门升程对进气量和负荷的控制作用以及进气门升程控制对泵气损失以及燃烧过程的影响,比较分析了采用可变进气门升程对汽油机性能的影响.研究结果表明.保持节气门全开,通过采用进气门升程调整的负荷控制方式,与节气门控制负荷方式相比,部分负荷的泵气损失可以降低20%～30%,指示燃油消耗率降低3%～12%,中低转速下机械损失也有所降低.但是燃烧过程持续期会变长,影响了燃油经济性的进一步改善.     

汽油机燃用乙醇汽油和无铅汽油的试验比较

在汽油机参数未作任何调整的情况下，试验研究了汽油机燃用乙醇汽油对发动机经济性和动力性的影响，并与燃用无铅汽油时的结果进行了对比分析。研究表明，在部分负荷下，汽油机的功率和转矩都有所降低，但在全负荷时发动机的输出功率不变；燃油消耗率会增加5％～10％，发动机的经济区范围变窄。     

米勒循环及低压废气再循环技术对汽油机性能的影响研究

在某2.0L涡轮增压商用车缸内直喷汽油机概念设计阶段,运用GT-Power软件进行了一维热力学计算分析,并着重研究了米勒循环技术与低压废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)技术对燃油经济性的影响。仿真结果显示,长米勒循环和短米勒循环都存在使燃油经济性达到最佳的可变气门正时角度。在中高转速范围内,因为质量流量和流速过高导致长米勒循环的缸内空气无法顺利回流,米勒效应减弱,所以短米勒循环的燃油经济性更好;另外长米勒循环具有两次泵气过程,致使其泵气损失也大于短米勒循环。在低转速范围内,短米勒循环的增压压力需求更大,导致其泵气损失大于长米勒循环,所以长米勒循环的燃油经济性更好。对于试验用汽油机来说,短米勒循环具有明显的优势。低压EGR技术能够使缸内最高温度降低,减轻爆震倾向,因此燃烧重心可以适当提前,从而改善燃油经济性。另外,EGR和新鲜空气总量的增加也使最高燃烧压力增大,有利于燃油经济性的提高。不同工况下,缸内最高温度均随EGR率的增加而降低,因此在一定范围内EGR率越高燃油经济性越好,涡前排温越低,但EGR冷却器需要的散热功率也增大。在发动机燃烧开发阶段,推荐采用短米勒循环技术并结合8%的EGR率。为了验证仿真结果的准确性,开展了性能试验,试验结果与仿真结果在趋势上有很好的一致性。     

紧凑型小排量增压汽油发动机Volkswagen 96 kW 1.4TSi（中国）

简要介绍了德国大众投放中国市场的1.4TSi 96 kW汽油发动机的主要设计特点和结构特点。并且以该发动机装备整车（紧凑型A级轿车）研究对比了它和同功率等级非Downsizing概念的2.0 L自然吸气式汽油机的行驶动力性和整车燃油经济性。     

电控汽油机喷油器流量特性的试验研究

喷油器是电控燃油喷射发动机的核心部件,其流量精度直接影响着发动机的动力性、燃油经济性以及排放等。本文利用自主开发的一套单片机控制喷油系统,对K157FMI改装电喷摩托车汽油机所匹配的电磁式喷油器进行了流量特性标定试验,并对喷油器的喷油量进行了电压修正。     

从单缸机的研究探讨发动机的发展

通过改变压缩比、燃烧室形状、紊流及点火位置而提高燃油经济性的研究指出了汽油机的发展方向。     

汽油缸内直喷式技术的研究与应用

介绍了缸内直喷式汽油机(GDI)的发展及相应特点。对进气道喷射和缸内直喷式燃烧系统进行了比较，讨论了直喷式汽油机在燃油经济性、瞬态响应和冷起动时HC排放方面的潜力。介绍了高压共轨燃油供应系统、旋流式雾化喷油器以及混合气分层等新技术在GDI发动机中的应用。详细论述了燃油喷射、油束雾化和蒸发、充质冷却、混合气制备的过程以及缸内气流运动和燃烧策略。     

JV481Q发动机燃用液化石油气的燃烧特性与功率恢复

阐述了液化石油气的燃烧特性 ,针对桑塔纳JV4 81Q发动机改装为汽油 /LPG双燃料发动机后功率下降的问题 ,采用增大压缩比、调整点火提前角和进气补给等措施 ,使发动机功率得到较好恢复 ,动力性接近发动机燃油时的水平     

汽油机电子控制单元(ECU)的开发

介绍了自行开发的汽油机电子控制单元（ECU）的总体设计构成与功能。从硬件和软件两个方面对ECU进行了分析,内容包括ECU中传感器和执行器的接口电路特性、微控制器的工作原理与要求,特别是控制策略。对新开发的ECU进行了与HH368-1E型发动机台架匹配和整车部分匹配的试验研究。试验结果表明：整车排放指标满足GBl8352．1—2001和GBl8352．2—200l法规要求,同时动力性、经济性和瞬态性能达到原机水平,验证了所开发的ECU适用于中小型车用汽油机的电子控制系统。     

含水乙醇在内燃机的应用研究

在摩托车发动机和车用柴油机上进行了含水乙醇的使用研究，当含水乙醇用于汽油机时，它是直接与汽油混合后使用而未对发动机进行任何改造；而当含水乙醇用于柴油机时则在柴油机的进气系统上安装含水乙醇的喷射系统，含水乙醇喷入进气歧管后蒸发并与进入的空气混合，然后在进气过程中进入气缸。试验结果显示，发动机的动力性都没有受到影响，燃料的能耗率都有所降低，柴油进气预混含水乙醇可大量降低其炭烟排放但导致HC和CO排放的增加；含水乙醇与汽油混合燃烧可降低其CO排放而可能导致NOx排放的增加。综合比较的结果，汽油机中应用含水乙醇比在柴油机中有更大的优势。     

家用轿车发动机实现汽油缸内直喷的计算研究

汽油缸内直喷（GDI）已成为新一代汽油机提高经济性、降低排放的重要手段。作者以一台家用轿车三缸发动机为对象,对缸内直喷的空气流动、混合过程和燃烧情况进行三维模拟计算分析。结果表明,采用该燃烧室设计方案并与适当的喷雾、气流运动相配合,在当量空比时,使用汽油缸内直喷能获得与均质预混燃烧相近的效果。同时,调整喷油定时,能够在缸内形成工质的非均匀分布,在总空燃比为30时仍能实现衡薄燃烧。     

火花点火发动机碗形燃烧室的设计与研究

本文介绍了在同一台单缸汽油试验机上分别采用浴盆形和压缩比不同的碗形燃烧室进行动力性、经济性、排放指标和燃烧过程分析的对比试验研究。结果表明，采用碗形燃烧室，发动机的总燃烧期缩短，循环变动下降，适合采用较高的压缩比。在排放指标大致相当的条件下，动力性改善，节油效果达１０％以上，具有良好的实际应用价值。在国产汽车发动机向小缸径、高转速、高压缩比的方向发展时，采用碗形燃烧室将会取得良好的效果     

通用小型汽油机油气混合的两相流动与排放研究

化油器是通用小型汽油机中最重要的装置,其作用是控制汽油机各工况油气混合浓度和燃油雾化混合质量.本文以168F汽油机化油器为例,应用两相流理论通过实验对油气混合过程进行分析,通过改变化油器各量孔和泡沫管参数匹配,控制混合气的浓度变化,从而有效改善通用小型汽油机的燃料经济性和排放,优化汽油机综合性能.     

二冲程汽油机轿车的振动噪声控制

采用气缸内燃油直接喷射技术,克服了振动噪声大,油耗高,排放差等缺点,同时又保留了二冲程发动机的升功率高,结构简单等优点。同时讨论了该二冲程发动机轿车的振动噪声特性和控制措施。     

电喷汽油机过渡工况进气流速的灰色GM(1,1)预测研究

进气流量的精确测量是车用汽油机空燃比精确控制的基础,发动机工作在过渡工况时,因进气状态变化,空气流量传感器的滞后响应影响了过渡工况空燃比的控制精度.本文提出了一种基于灰色理论的过渡工况进气流速的预测方法,以空气流量传感器测试的历史数据建立进气流速的灰色预测模型,并根据新测试的结果对模型进行修正,对车用汽油机加减速工况试验数据进行仿真,结果表明该方法能准确地预测过渡工况的进气流速.     

电控汽油喷射器喷油雾化特性激光测量系统的实验研究

本文设计了一种电控喷射器喷油雾化特性激光测量系统，详细介绍了系统的组成情况，并通过该系统对一种电挂喷射器燃油喷雾的颗粒粒度变化情况及雾化角度进行了快速同步测量的试验，验证了该测量系统的实用性。