高效混动专用汽油机开发研究

高效混动汽油机,采用阿特金森循环,通过混动的结合,避免了阿特金森循环的弊端,同时,正常发动机一般压缩比处于8-11左右,而压缩比对于发动机性能具有很大影响,压缩比的提高,会导致缸内温度的升高,从而增加发动机的燃烧效率,提高发动机的动力输出,降低防冻剂的油耗。为了避免发生爆震的情况,还采用了外置EGR,将排气管中的废气分离出一部分,经过中冷器的冷却,重新引入进气道与新鲜气体混合,进入气缸参与燃烧。EGR能够很好的降低燃烧温度,减少缸内热负荷,抑制爆震,通过高压缩比的发动机与外置EGR结合,可以增加充量,降低部分负荷泵气损失,降低燃烧温度,减小爆震趋向,提高燃烧效率。     

发动机异响和自动熄火的原因

（1）发动机异响 1台日野6缸电喷发动机怠速运转时有金属敲击声,且随着发动机转速的提高,其敲击频率与响声逐渐加大。用手触摸气门室盖,感觉响声在气门室部位。分析认为,当I缸活塞到达压缩冲程上止点时,I缸和VI缸活塞都处于上止点,此时VI缸排气门关闭。     

冷却热控制对提高发动机热效率和抗爆性的研究

近年来,提高发动机的热效率变得越来越重要。提高发动机的热效率需要提高发动机的抗爆性。提高发动机抗爆性主要是通过改善发动机冷却技术来实现的。然而,过度地改善发动机冷却技术会导致冷却热损失的增加。用CAE计算发动机每一部分爆震和冷却热损失的影响。首先,计算空气-燃料混合物进气冲程中发动机缸盖、缸套和活塞的热量。结果表明,空气-燃料混合物的最大热量位于缸套的排气端。这说明,缸套在空气-燃料混合物的温度上升过程中起着重要的作用。其次,大量的热能在做功冲程中传导到发动机缸盖、缸套和活塞上,气缸套传导的热能最小。综上所述,冷却缸套排气端是提高抗爆性的有效方法。     

不同压缩比对两缸发动机性能影响的试验研究

以某款两缸1.5 L发动机作为研究对象,研究了两种压缩比方案CR17和CR18对两缸发动机性能的影响。分析了在高压缩比下发动机压缩比和爆震之间的均衡关系,并对比了其油耗和爆震倾向。结果表明:增大压缩比可以提高热效率,但是随着压缩比的增大,发动机爆震强度也增大;增大发动机压缩比带来的收益没有爆震增强带来的损害大,选择压缩比为17时热效率更高。     

考虑间隙的发动机曲柄滑块系统动态特性仿真研究

发动机是汽车的核心部件,曲柄滑块机构是发动机中的重要的传递力和位移的机构。建立曲柄滑块系统的多刚体模型,并通过对系统的运动学机型分析,得到曲柄滑块系统的速度方程与加速度方程。分析转动副间的间隙,并通过建立系统的尺寸链,利用极限法计算得到考虑转动副间隙影响时滑块运动到上止点时的位置。分析发动机的压缩比,建立发动机压缩比计算公式,找到发动机压缩比与滑块上止点的位置、转动副间隙之间的关系。利用MATLAB/Simulink对曲柄滑块系统进行运动仿真,分别得到曲柄作匀速、匀加速运动时,滑块位移与输入的关系。根据仿真得到的滑块运动位移结果,分别计算考虑和忽略转动副间隙时发动机的压缩比。通过结果对比可以看出,由于转动副间隙的存在,减小了发动机压缩比,降低了发动机性能,不利于发动机燃油经济性。     

压缩比变化对发动机性能的影响

一般柴油机的压缩比为15～22,汽油机的压缩比为6～10。压缩比越大压缩终了时汽缸内的气体压力和温度越高。对于不同型号的发动机压缩比是一个定值,但由于工作时间延长,汽缸内的工况发生了变化,同时修理中采取的方法不当,都会使压缩比发生变化,从而使发动机工作不正常。     

基于大小气缸与大小活塞的新型发动机系统性能预测分析

为提高现有内燃发动机的热效率,在分析斯特林发动机以及常规发动机特点的基础上提出基于大小气缸与大小活塞的带回热器的新型发动机系统.气体在该新型发动机系统的小气缸中受到压缩,压缩的过程中喷入水雾以便降低压缩功耗.压缩后的气体在回热器中受到初步加热后进入大气缸,与喷入大气缸中的燃料混合、燃烧并做功,做功后的气体在回热器中放热后被排入大气.在对系统深入分析的基础上,建立新型发动机系统的性能计算模型.利用数学模型,计算该新型发动机系统热效率在不同压缩比、不同的最高工作温度以及不同的活塞效率条件下的变化规律,并与相同条件下的常规奥托循环与狄塞尔循环的热效率进行对比.结果表明,这种新型发动机系统比常规发动机具有更高的热效率,最多可以提高20%以上.而且新型发动机系统的效率还随着回热器的效率增加而增加,增幅可以接近10%.     

汽油机爆震燃烧的原因分析及预防

分析汽油机爆震燃烧现象,介绍根据发动机压缩比选用相应辛烷值的汽油、安装爆震限制器以保持发动机的正常工作温度、适当推迟点火提前角和加浓混合气、调整点火系使火花塞产生较强火花、及时清除积碳等预防措施。     

柴油机喷油正时的检查与调整

柴油机喷油器的喷油时刻必须有一定的提前量,即喷油正时。柱塞式燃油系统的供油正时是通过检查柱塞泵刚开始供油那一刻到压缩上止点时曲轴转过的角度。PT燃油系统是通过检查活塞离压缩上止点还有5.16 mm （此位置是活塞处于压缩冲程上止点前19°的位置,喷油器柱塞处于被压缩状态）时,喷油器（实际喷油过程为上止点前22.5°至上止点后18°）推杆至升高极限位置（此位置是喷油器柱 塞被完全下压,计量室内的油被完全挤尽）之间的距离。     

分开循环式发动机关键设计参数优化研究

针对Scuderi分开循环式发动机,建立参数化模型并进行一维仿真计算,在结果可靠的基础上应用响应面方法对关键设计参数(压缩缸上止点与膨胀缸上止点之间的相位差,压缩比,膨胀比,压缩缸交换阀和膨胀缸交换阀的配气正时值、最大气门升程值)及发动机动力输出特性进行了仿真优化研究。结果表明:膨胀缸交换阀关闭时刻是分开循环式发动机动力性能的最重要影响参数,优化后的发动机在保证不爆燃的条件下,四种工况的输出转矩都有提高,平均转矩提高了3.79N·m,实现了设计目标的最优化。     

发动机气门座松动的判断与检修

为提高柴油机配气系统的可靠性与耐久性，对于工作条件恶劣的进、排气门座，大多采用合金铸铁材料制做。但是随着机器运转时间的增长，往往会发生气门座松动的故障，从而导致柴油机功率下降、排气冒烟、曲轴箱窜气及缸盖部分出现敲击声等的不良后果，严重时发动机停止运转。1气门座松动的判断（1）若排气门座松动，气缸内压缩比便下降，该缸排气管处可听到“扑扑”的漏气声。与此同时，由于喷入缸内的柴油不能充分燃烧，该缸温度也会比其他缸低一些。（2）若进气门座松动，活塞压缩时，部分气体便窜入空气滤清器，并听到“啪啪”的响声。该…     

基于闭合气门快速预判器的研究及配气机构设计改进探讨

四冲程发动机气门间隙的调整是一项细致、精准的维护作业过程,若一缸压缩上止点预判不准确,会影响气门间隙调整的准确性,而造成发动机工作时气门升程下降,影响其动力性和经济性。通过对发动机工作时,气门的闭合状态与活塞冲程的关系的分析,探讨了闭合气门快速预判器的研究和应用情况,提高了闭合气门快速的判断方法。     

活塞式航空煤油发动机燃烧特性仿真研究

建立了活塞式航空发动机的缸内燃烧仿真模型,并通过实验验证了模型的有效性。利用该模型对比分析了点燃式航空活塞发动机分别以汽油和航空煤油为燃料时的缸内燃烧特性。研究表明,相比于汽油,煤油的着火延迟期较长,燃烧速度较慢,燃烧重心延后,发动机最大爆发压力降低,排气温度上升,热效率下降。针对上述研究结果,论文研究了通过增大点火提前角的方式使燃烧重心前移,增加煤油燃烧的等容度,降低排气温度,提高发动机热效率,但该途径将会导致煤油发动机的爆震倾向增加。     

涡线压缩机的热力计算

本文介绍了涡线压缩机的热力计算,包括(1)计算各种曲柄转角下各压缩室的容积、行程容积以及机内容积比,以便用来计算压缩机的内压比和涡线参数,并给以后的动力计算提供必要的数据;(2)计算内压缩比及涡线参数,以便使压缩机满足所需要的排气量及排气压力;(3)计算排气温度,以便检查压缩机的排气温度是否在允许的范围之内;(4)计算功率,以便选择电机。     

一种基于单片机原理的汽车电子点火控制系统的设计

电子点火装置不仅可节省油耗,同时对排气净化也十分有利.本文介绍的一种基于单片机原理的汽车电子点火系统也是其中的一种,它以温度信号、爆震信号和节气门信号作为输入参数,对此输入的模拟信号进行A/D转换,控制点火提前角.通过试验证明,使用这种系统可以降低发动机循环变动量,改善各缸工作的均匀性,从而使发动机的动力性和经济性得到改善,减少汽车尾气对大气环境造成的污染.     

发动机水温对耐久考核强度的影响分析

发动机台架耐久试验过程中爆震频繁发生,影响发动机的运行安全,为了保护发动机和试验顺利进行,把水温从105℃改为95℃,爆震强度有较大改善。为了评估降低水温对发动机耐久考核强度的影响,本文基于瞬态温度场结果,得到整个循环下的缸盖燃烧室和排气道温度分布,并基于瞬态温度场进行低周循环下的塑性应变分析,并计算出寿命值进行对比。分析结果表明：1.这两个部件在此试验中均存在有限的寿命值,说明循环负荷试验存在低周寿命验证的作用;2.水温降低后,缸盖燃烧室和排气道的寿命值并未降低,反而有所增加,说明对热机疲劳的考核强度未减弱。     

基于高压缩比的降低天然气发动机气耗研究

针对目前气体发动机气耗偏高、经济性差的现状,本文基于一台10L采用混合进气的LNG发动机研究了高压缩比下发动机气耗。研究结果表明,通过GT-POWER仿真分析,提高压缩比可以在整机的全部常用工况内实现降低气耗。     

压缩机排气温度的设计值

在往复式压缩机的设计问题上,必须考虑到高压下气体的热力学性质。 在气体压缩机设计时,常常规定进气温度、进气压力、排气压力,而要求求出排气温度是多少。由于在往复式压缩机的气体压缩过程中,可近似地看成可逆过程。所以,给定进气温度、进气压力、排气压力,求排气温度的问题,在热力学上自然也是按可逆压缩,即应按等熵压缩（绝热压缩）计算气体温度的变化的问题来计算:     

外部EGR对涡轮增压汽油机性能的影响

正能源与环保是当今世界上任何国家、行业都必须关注的课题,汽车行业尤不例外。目前我国乘用车中汽油车占90%以上,基于国情我们可以预测,在今后相当长的一段时间内,我国生产的乘用车仍将以汽油车为主。汽油机燃烧易发生爆震,通过降低压缩比或延迟点火时间可抑制爆震的发生,但减小压缩比会使燃     

解决活塞式压缩机压缩合成气不含油污的问题

在氨和甲醇的生产中,广泛地采用6M40-320/320、4M40-680/22-320、2Г-420/22-320、ЩЛК-1420和1Г-266/320型大型活塞式压缩机,把合成气压缩到320公斤力/厘米～2。向这些压缩机的气缸和填料里输入润滑油,对制取合成氨的工艺过程的影响是有害的,因为它会污染气体,降低触媒的活性,恶化氨的质量和使产品的产量下降。