基于PCCI燃烧模式下的工况扩展实现途径及参数耦合关系

压燃式发动机燃烧过程和排放直接受到燃烧室内燃油与空气的空间与时间分布状况影响,而油气混合的状况与燃油喷射参数息息相关。燃油喷射参数是燃烧边界条件的一部分,因此燃油喷射参数的优化是实现优化燃烧进程,降低NOx和Soot等排放不可缺少的手段之一。利用发动机燃油喷射参数实时控制系统试验研究了燃油喷射参数对压燃式发动机燃烧及排放的影响规律。同时结合燃料特性与燃油喷射参数藕合对压燃式发动机预混合压缩着火燃烧过程的影响,探索燃料特性与燃油喷射参数协同控制实现压燃式发动机高效清洁预混合压缩着火燃烧的潜力。     

某汽油发动机异常早燃信号问题的分析解决

保护发动机的早燃控制策略是通过爆震传感器采集到相对一般爆震的振幅增大的信号,该信号的积分值超出早燃阈值,及该信号发生在判定早燃时间窗口区域内。本文论述了一种因发动机排气歧管垫片热胀冷缩后,产生异常振动,爆震传感器将该振动信号误判为早燃导致的振动信号。通过对排气歧管垫片进行优化设计,最终解决了异常振动的产,为其他汽油发电机早燃问题、排气歧管振动问题的排查解决通过了参考依据。     

火花塞离子电流在南方摩托车发动机早燃检测中的应用

介绍一种直接利用火花塞电极作为传感器检测南方摩托车发动机早燃的方法，利用其气缸内燃烧时产生大量离子电流信号所包含的燃烧信息，对火花塞正常点火和炽热点火离子电流显示的波形进行研究分析，从而确定是否发生早燃。应用结果表明，这种检测方法具有实用价值。     

面向实际应用的进气道喷射点燃式发动机瞬态燃油模型

对进气道喷射点燃式发动机的瞬态燃油控制的研究多倾向于使用复杂的数学理论,尽管智能化程度较高,但进入实际应用时会存在诸多限制。为克服进气道喷射式发动机的燃油湿壁效应,通过分析与发动机瞬态特性密切相关的参数,研究有效便捷的面向实际应用的瞬态燃油控制。根据燃油湿壁原理及经典燃油补偿策略,提出短瞬态燃油、长瞬态燃油及瞬态燃油衰减的控制方法。短瞬态燃油用于补偿节气门突变时剧烈的油膜损失,而长瞬态燃油旨在进气压力波动带来的油膜损失。长、短瞬态燃油均存在正负两种补偿。根据理想气体状态方程和经验公式计算发动机燃油流量和进气流量,得出空燃比。在某款整车平台上进行加速试验以验证模型的有效性。在此测试中,发动机经历数次缓加速和急加速的过程,长、短瞬态燃油被可靠地触发。为保证一致性,模型仿真时采用与实车测试时相同的输入参数,而保存的试验输出数据则用于检验模型的准确性。试验结果表明,最大喷油脉宽误差为2ms,且此最大误差仅在发动机处于急加速情况下出现。平均喷油脉宽误差为0.57ms,模型仿真与试验数据吻合程度较高,稳态燃油和瞬态燃油控制的准确性也得到证明。提出不仅适合实际应用控制,还可进行空燃比预测、油耗计算以及更为深入的排放控制研究的发动机瞬态燃油模型。     

基于发动机平均值模型对汽油发动机空燃比进行仿真研究

空燃比作为发动机其他参数调整的基础和依据,在控制参数调整中起到重要的作用。为了使发动机各项性能指标达到最优的目的,需要对空燃比进行精准控制。本文在MATLAB/Simulink的环境下,建立了包含进气系统动力学模型、燃油蒸发与动态油膜模型、动力输出子系统模型的发动机平均值模型。对该模型燃用汽油的空燃比进行了仿真,仿真结果与发动机燃用汽油的化学计量空燃比相同,为进一步研究发动机空燃比控制具有重要意义。     

浅谈发动机低污染排放控制技术

内燃机早已成为船舶、车辆和热电厂的主要动力。一般来说,与传统的内燃机相比,均质压燃发动机具有优越的燃油经济性和超低的氮氧化物和颗粒物排放。然而,HCCI发动机本质上是与火花塞和燃油喷射分离的。这意味着HCCI发动机没有直接控制自动点火提前角和随后的燃烧阶段的机制。如果没有根据工况按时控制自动点火提前角的有效策略,HCCI发动机由于冷起动问题、高压比和燃烧噪声,甚至在高负荷时会发生后果严重的故障。     

浅谈汽油机稀燃层燃技术

发动机实现稀燃、层燃技术,可以使燃油降低12%,还使尾气排放中氮氧化合物和碳氢化合物都有所降低,从而使排放更加清洁。     

浅谈氢燃料发动机的异常燃烧

由于氢燃料发动机自身工作过程的组织不当,容易出现早燃、爆燃和回火等异常燃烧现象,导致发动机性能的急唰下降,甚至无法正常工作。在全面分析有关氢燃料发动机异常燃烧的研究成果的基础上,整理出氢燃料发动机异常燃烧的机理、特点和避免异常燃烧产生的方法,总结出早燃、爆燃和回火三者之间的关系,为进一步研究氢燃料发动机的正常工作提供了指导意义。     

影响火花点火发动机碳氢排放因素的研究

综述了西安交通大学内燃机研究所在火花点火发动机未燃碳氢排放方面的研究成果，内容包括未燃碳氢的生成机理、影响因素、预测模型、详细提供了燃烧室狭缝、润滑油膜、燃烧室沉积物、燃油对发动机碳氢排放的影响，。建立了冷启动和速发动机缸内未燃碳氢的生成规律以及狭缝与火花点火发动机碳氢排放、动力性和经济性的关系。     

稀燃天然气掺氢发动机循环变动的试验研究

对火花点火天然气发动机而言,稀燃是提高发动机燃油经济性和降低发动机排放的一种有效途径,但稀燃导致的循环变动是拓宽稀燃极限的一个主要限制因素,在天然气中掺混氢气作为燃料,可解决稀燃工况下循环变动过大的问题。为了研究掺氢对发动机循环变动影响,选取纯天然气和掺氢体积比为20%的天然气掺氢燃料,在6缸进气道喷射增压稀燃天然气发动机上进行不同点火提前角和空燃比工况下的试验研究。通过对缸内压力特性参数、燃烧特性参数以及排放数据的分析,结果表明:掺氢可有效降低发动机最高压力循环变动和平均指示压力循环变动,在稀燃情况下效果更为明显;掺氢可降低火焰发展期和燃烧持续期及其循环变动;在稀燃工况下,掺氢对控制发动机NOx及未燃HC排放有利。     

电控发动机上应用的传感器

C-9型发动机是卡特彼勒公司开发的一种采用HEUI(Hydraulic Electronic Unit In-jectors)电子式单体喷油器的发动机,该发动机具有性能好、燃油经济性高及排放低等优点,已应用在CAT330C L型挖掘机及SYR200型旋挖钻机等工程机械上。与传统燃油喷射系统相比,HEUI燃油喷射系统实现了空燃     

L型电控发动机过程控制模型分析与研究

世界能源环境状况的变化使汽车制造企业面临更大的压力和挑战,作为尾气排放的直接及唯一来源,汽车发动机的电子控制也面临着更高、更严格的技术要求。现以L型电控燃油喷射发动机为例,提出了一种首先利用数学运算方法建立起发动机运行过程中燃油喷射量基本模型,并利用ECU在控制过程中对该模型中系数进行调整与转换、存储与调用,从而实现发动机工作过程中实时调整喷油量的自学习方法。最终,结合原有发动机的空燃比闭环控制,能够进一步提高燃油喷射量的控制精度,大大减少尾气的排放。     

发动机燃烧新技术HCCI

<正>0引言在全球汽车保有量不断攀升和排放法规日益严格的双重背景下,发动机的节能与减排越来越受到重视。开发清洁、高效的发动机技术也更具重要意义。由于采用压燃方式,混合气的空燃比不再受到混合气点燃和火焰传播的限制,内燃机的压缩比也不再受到爆震的限制。均质压燃(HCCI,Homogeneous Charge Compression Ignition)能使发动机同时保持更高的动力性能和燃油经济性,而且能有效降低发动机的NOx和PM排放。     

部分负荷工况下电控发动机空燃比控制研究

空燃比的精确控制是现代车用汽油机控制最为关键的技术,部分负荷工况是电控汽油发动机运行最多的工况,研究部分负荷工况下的电控发动机空燃比控制系统对降低排放提高燃油经济性具有重要意义。文中在进行了目标空燃比控制分析后,首先建立了发动机数学模型,设计了部分负荷工况下的空燃比PID控制系统和模糊PID控制系统,并建立了发动机空燃比控制的仿真模型,然后与未采取控制策略的常规控制系统的空燃比控制效果进行对比。仿真结果表明,在部分负荷工况下采用模糊PID算法的控制效果最好,控制精度较高、控制性能最优,PID算法次之。     

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。     

发动机燃用生物柴油的颗粒可溶有机组分及多环芳烃排放

以一台车用柴油机为样机,研究发动机燃用生物柴油的常规排放,重点探讨其颗粒(Particulate matter,PM)、可溶有机组分(Soluble organic fraction,SOF)及多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的排放特性。所用燃油分别为柴油、生物柴油掺混配比为10%的B10燃油。结果表明,与柴油相比,该车用柴油机燃用B10燃油后颗粒、SOF和PAHs的质量排放均有所降低;NOx排放略有增加,HC和CO排放有所下降。B10燃油燃烧的颗粒SOF中醇类、酮类、醚类质量分数下降;脂类、酸类、醛类质量分数上升。在检测到的12种PAHs中,B10燃油有10种质量排放减少,尤其是苯并(a)芘等高环数致癌性的PAHs降幅明显,这表明发动机燃用生物柴油后,排气颗粒的化学成分毒性有所降低。     

发动机积炭的危害、预防及清除

1．积碳的危害发动机工作时,润滑油窜入燃烧室与燃油混合使混合气不能全部燃烧。形成羟基酸和树脂状胶质粘附在零件表面上,再经高温作用变成沥青质和油焦质等复杂的混合物即积炭。预燃室启动喷孔聚有积炭,将堵塞喷孔,使发动机启动困难;喷油嘴聚有积炭,极易卡死喷油嘴,造成发动机缺缸运行或熄火;火花塞积炭过多,在燃油湿润后,相当于火花塞     

甲醇裂解气发动机进气系统研究

将甲醇裂解气作为普通汽油发动机的代用燃料时,为了让甲醇裂解气发动机可以正常工作,根据流体力学原理,重新设计了甲醇裂解气发动机专用混合器.为了防止裂解气发动机工作时出现爆震,设计制作了一套爆震传感器及其放大电路用以驱动加浓燃油喷射系统.新结构的混合器可以使空气和工作燃质更好地混合,当工作燃质不足时还可以利用燃油喷射系统加浓燃质,使甲醇裂解气发动机正常工作.     

试车台燃油加温系统改进设计研究

本文针对目前试车台燃油加温系统运行现状进行了研究,分析总结了目前存在的问题,了解到目前燃油加温系统主要存在温度调节能力差和不能完全满足燃油加温试车的需求等缺点。为了实现燃加温系统高效性和温度控制准确性,设计了一套新型的燃油加温系统,该系统采用储油罐预先加热和大功率即热电加温器组合方式来满足发动机试车需求。     

内燃机制造业关键技术分析汽油喷射技术

一、技术概要将汽油喷入进气管或者直接喷入气缸内与进气混合燃烧、从而大幅度提高化油器汽油机的性能。二、选择依据汽油喷射能实现发动机空燃比的精确控制,根据缸内实际工作情况调整空燃比,使燃料充分燃烧,明显改善经济性。提高燃油雾化质量,由于采用定压喷射,使雾化质量不受发动机转速变化和化油器真空度的影响,提高了发动机运转的稳定性和怠速性能。减少进气损失。提高变工况适应性,明显降低加速时的油耗和噪声。明显改善排放指标。三、国内外发展趋势80年代后期以来,随着人们环保、节能意识的增强,汽油机的燃油喷射技术迅猛发…