曲轴箱通风对GDI汽油机微粒排放的影响

缸内直喷(GDI)汽油机微粒生成是由于雾化时间短及局部混合气过浓;同时,因为机油不可避免地参与燃烧也导致微粒排放增加.曲轴箱通风中未被油气分离器分离的机油蒸气占据机油消耗量比重较大,理论上这部分机油参与燃烧所产生的颗粒物对发动机最终的微粒排放影响也相应较大.因此,笔者在国产4G75缸内直喷汽油机上使用EEPS测定不同机油消耗条件下微粒排放特性,研究不同曲轴箱通风状态下未分离机油对GDI发动机微粒排放影响规律.结果表明:未被分离的机油消耗量增加导致微粒迅速升高,尤其在怠速工况下显著影响微粒生成质量;随发动机转速逐渐升高,机油消耗量对微粒生成的影响明显降低.     

探究增压直喷机型机油稀释的影响因素及解决方法

机油稀释现象是发动机常见的试验表象之一,尤其是增压缸内直喷汽油发动机,机油稀释较明显。机油发生稀释后会破坏机油使用性能,降低运动粘度,严重时还导致机油压力下降,零部件功能丧失,发动机可靠性下降。主要分析一款1.8L GDI缸内增压直喷发动机产生机油稀释的影响因素进而对机油牌号、机油温度、水温、SOI角度、曲轴箱通风系统、活塞漏气量、喷油器布置方式进行Benchmark分析及优化验证,为改善增压直喷发动机机油稀释现象提供解决方法,机油稀释包括燃油喷射稀释和机油挥发稀释,重点探究的方向是燃油喷射稀释。     

湿度变化对GDI汽油机性能的影响

随着油耗法规和排放法规的日趋严格,市场对高效节能内燃机的需求越来越高,GDI汽油机独特的油气混合方式,热效率明显高于传统PFI汽油机,GDI汽油机逐渐成为汽车内燃机的开发主流之一。GDI汽油机在性能测试过程中,同一台发动机相同的测试设备,不同的进气湿度下,外特性有明显差异,本文选择一台2.0 LGDI汽油机进行不同湿度的外特性试验,探究湿度对GDI汽油机外特性的影响。     

采用珩磨新工艺降低汽油机机油耗

机油消耗是衡量发动机性能优劣的重要经济性指标之一。按《376Q汽油机性能实验大纲》规定,汽油机机油燃油消耗百分比不得超过0.5％。我厂早期生产的汽油机大多达不到该指标,有的竟高达1.6％,直接影响产品质量,因而如何降低汽油机机油耗,成为急待解决的课题。 1理论依据影响发动机的机油消耗的因素很多,主要原因之一是发动机曲轴箱中的机油经过活     

汽油机缸内直喷技术发展的分析与研究

本文详细介绍了汽油机缸内直喷（GDI）发动机的发展、技术特点、面临的难题及今后研究工作的重点。指出了排放的控制措施将成为决定其推广实用的关键因素。最后对汽油机缸内直喷新技术的发展,进行了展望。     

高效车用汽油机的技术进步

论述了车用汽油机的应用现状及其节能的潜力。作为基本指导思想,由热力学基本公式分析得到了提高汽油机热效率的途径是提高压缩比、稀薄燃烧以及降低泵气损失,同时指出应提高燃烧等容度以及降低循环波动。介绍了在进气道喷射汽油机上采取的节能技术,如提高压缩比、VVT、米勒循环以及停缸等。回顾并分析了缸内直喷汽油机(GDI)的发展历程与现状,特别分析对比了稀燃GDI与当量比GDI的优劣。最后,介绍了基于GDI发动机进行的HCCI以及HCII燃烧研究,指出分层混合气与SICI组合燃烧方式是在HCCI核心思想上衍生出来的,可以有效拓宽HCCI运行范围。     

汽油机缸内直喷的研究现状与发展

本文介绍了汽油机缸内直喷的一些优点，并从燃油供给系统、喷油器、喷雾模式、燃烧系统等方面介绍了GDI发动机的研究状况。阐述了GDI发动机开发中的一些难点，并指出GDI技术将得到更大的发展。     

某款GDI汽油发动机烧机油现象的研究

烧机油是发动机常见的试验现象之一,尤其是增压缸内直喷汽油发动机,承受较高工作温度和燃烧压力,烧机油现象相对较普遍。机油的额外消耗会减少发动机正常换油里程,导致机燃比失调、加剧运动副磨损,破坏零部件使用功能、影响排放及后处理系统,严重情况下还会导致发动机发生爆燃,发动机动力下降甚至报废。主要分析一款2.0L GDI增压缸内直喷发动机烧机油的影响因素,从一环环高、油环结构、发动机回油结构、增压器机油损耗、气门密封性及活塞环岸结构、缸体网纹参数、配缸间隙、机油温度稳定性方面进行试验分析和验证。结果表明,增加一环环高、改变油环结构、改善回油不畅、优化活塞环岸和环槽结构、机油温度稳定控制、减小网纹参数Rvk均能够改善GDI发动机烧机油现象。     

发动机机油稀释原因分析及预防措施

当发动机的性能基本达到要求的时候,发动机机油的消耗及更换频率受到人们的普遍关注,机油稀释问题成为设计发动机时必须考虑并试验验证的项目,必不可少。笔者主要从发动机机油稀释现象入手,对产生稀释的原因及设计预防措施进行了简要的阐述,为今后发动机相关零部件的设计提供参考。     

汽油机燃烧沉积物的形成及其对发动机排放特性的影响

汽油机燃烧沉积的累积，改变压缩比和传热，影响发动机性能。本介绍了作利用称重量法，在１６５Ｆ汽油机上进行燃烧沉积物积过程研究的实验结果，并探索了影响燃烧沉积物形成的几项因素，同时，在４９２Ｑ型汽油机上，进行了燃烧沉积物对发动机性能影响的影响实验研究。本研究结果可以为汽油机设计，使用及维修人员，汽油，机油等油料炼制工作提供科学依据。     

汽油机机油消耗量的试验与分析

润滑油对发动机有非常重要的作用,发动机中影响机油消耗的因素也很多。本文针对不同的缸盖护罩、活塞、二道气环和油环背压,在电控汽油机上进行了机油消耗量的试验和分析。试验结果表明:总机油消耗主要包括活塞部分机油消耗和强制通风口机油消耗两部分,其中活塞部分机油消耗占总机油消耗的90%以上;改进型缸盖护罩能有效冷凝机油蒸汽,降低机油的蒸发消耗;对二道气环的改进能减少活塞环的磨损,并提高刮油效果;确保活塞与气缸贴合的更好,能有效阻止窜气的发生;油环背压的增加能够改善刮油效果,但由于同时增加了活塞环的磨损,在实验后期机油消耗量反而增加。     

汽油机机油消耗量的试验与分析

润滑油对发动机有非常重要的作用，发动机中影响机油消耗的因素也很多。本文针对不同的缸盖护罩、活塞、二道气环和油环背压，在电控汽油机上进行了机油消耗量的试验和分析。试验结果表明：总机油消耗主要包括活塞部分机油消耗和强制通风口机油消耗两部分，其中活塞部分机油消耗占总机油消耗的90％以上；改进型缸盖护罩能有效冷凝机油蒸汽，降低机油的蒸发消耗；对二道气环的改进能减少活塞环的磨损，并提高刮油效果；确保活塞与气缸贴合的更好，能有效阻止窜气的发生；油环背压的增加能够改善刮油效果，但由于同时增加了活塞环的磨损，在实验后期机油消耗量反而增加。     

一种用于缸内直接喷射的燃油水击增压系统

汽油机缸内直接喷射(GDI)技术具有很好的燃油经济性和排放性能,但由于系统复杂、成本较高等原因,该技术难以应用于小型发动机上。本文探讨了一种基于流体的水击共振原理的燃油增压系统。理论分析和数值计算结果表明,该系统具有很好的增压性能,其效果主要受水击管路系统几何尺寸、燃油泵和自动阀的特性影响。该系统具有简单、可靠、成本低和可控性好等优势,可用于各类小型汽油机的GDI系统中。     

车用汽油机颗粒物生成机理及排放特性研究进展

汽油机是中国、美国和日本等国家乘用车和轻型货车的主流动力.随着汽车排放法规加严,汽油机颗粒物(PM)和可挥发性有机物(VOCs)排放以及在大气中形成雾霾等问题广受关注.围绕直喷(GDI)汽油机缸内碳烟生成机理、GDI汽油机和进气道喷射(PFI)汽油机的一次颗粒物排放特性以及汽油机尾气排放生成二次颗粒物机理等的国内外研究进展进行综述.已有研究表明:GDI汽油机碳烟排放主要来源于附壁油膜的池火燃烧和缸内局部浓区的燃烧,燃油喷射策略和混合气组织方式对缸内碳烟生成有重要影响;GDI汽油机颗粒物的排放水平要远高于PFI汽油机以及装有颗粒过滤器(DPF)的柴油机,但GDI和PFI汽油机排放颗粒物粒径分布特征总体相近;汽油机排放生成二次颗粒物质量要远高于其生成的一次颗粒物,二次颗粒物有相当一部分来源于汽油机尾气中VOCs生成的二次有机气溶胶(SOA).     

利用废气滞留改善缸内直喷汽油机部分负荷性能的研究

废气滞留比传统的废气再循环具有更好的稀释和加热混合气作用,有利于减小汽油机中小负荷泵气损失,降低油耗.在一台缸内直喷汽油机(GDI)上对比研究了部分负荷下利用负阀重叠(NVO)产生废气滞留对于发动机性能的影响.结果表明,利用废气滞留方法可使发动机油耗降低5%～16%,并且随着负荷减小节油效果明显.分析表明,废气滞留可以提高进气歧管压力,明显降低泵气损失;混合气温度提高促进燃烧更完全,使燃烧效率得以提高;但燃烧速度会有一定程度降低,循环波动有所增大;综合作用下使得有效热效率提高.同时,废气滞留作用可降低缸内直喷汽油机HC、CO排放,尤其可显著降低NOx排放达70%以上.     

不同气道倾角的直喷式汽油机进气道气流特性的试验研究

基于传统PFI汽油机进气道设计了2种倾角的GDI汽油机进气道,分别进行了2种不同倾角的GDI汽油机进气道的双气门开启、单气门开启2种方式下的气道稳流试验,研究了不同气道倾角的进气道气流特性,以及产生涡流和滚流的能力。试验结果表明:在不同的气门升程下,气道倾角α=39°的进气道比气道倾角α=34°的进气道流量系数大;就滚流比和涡流比而言,当气门升程较大时,单气门开启时比双气门开启时有所增大;当气门升程大于3mm时,α=39°的进气道比α=34°进气道的滚流比和涡流比均有所增大。此外,与普通PFI汽油机进气道相比,2种倾角的GDI汽油机进气道流通性能更佳。     

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。     

缸内直喷汽油机喷雾、混合气形成和燃烧过程的三维数值模拟

建立了带进排气道的缸内直喷(GDI)汽油机三维数值模型,并对喷雾模型和燃烧模型进行了实验标定,进而模拟了GDI发动机化学当量比条件下均质混合气和分层混合气两种模式从进气-喷雾-混合气形成-燃烧的全过程.模拟结果表明,GDI发动机高压多孔喷嘴喷雾雾化明显,贯穿距离较长,进气过程中缸内形成强滚流促进燃油蒸发和油气混合;进气冲程单次喷射可在缸内点火之前形成较为均匀的混合气,进气和压缩冲程中进行两次喷射可在缸内点火之前形成火花塞附近较浓、周围较稀的分层混合气;在化学当量比条件下适当采用分层混合气燃烧,与均质混合气相比可以降低燃烧速度,从而减小最大爆发压力和压力升高率.计算结果有助于深入理解GDI发动机的工作过程,并为后续研究GDI燃烧控制策略提供了模拟计算平台.     

汽车发动机燃烧技术的新进展

对近年来汽车发动机燃烧技术的各项新进展进行了介绍和评论。内容包括具有理论空－燃比的均质混合气的燃烧,采用不同分层方法的预混合稀薄燃烧（MPFI）,直接喷射式汽油机的燃烧（GDI）,直接喷射式柴油机的燃烧（DI Diesel）,以及均质混合气压缩点火式发动机的燃烧（HCCI）。最后这些燃烧新技术的今后发展,进行了展望。     

复合喷射汽油机冷起动首循环颗粒物数量排放与失火控制

基于复合进气道喷射与缸内直喷两套喷射系统的汽油机,使用进气道喷射(PFI)、缸内直喷(GDI)及复合喷射(PDI)方式,研究不同喷射模式对汽油机冷起动首循环及前10循环的燃烧以及颗粒物数量排放的影响.研究结果表明:复合喷射可大幅降低直喷发动机冷起动首循环颗粒物数量排放;基于离子电流缸内诊断技术可实现冷起动首循环失火诊断与补火控制,避免失火,失火循环补火再燃后的颗粒物数量排放与GDI模式冷起动基本相同,但可避免HC排放恶化.