用单缸熄火转速法测定柴油机各缸工作均匀性

提出了简单实用的单缸熄火转速法,用以测量柴油机各缸工作均匀性,并进行了实验研究。实验是在6135ZJ型柴油机上进行的。实验结果表明：新方法测量简便,并能达到与单缸熄火法相同的测量结果。     

基于曲轴扭振信息识别的柴油机失火气缸判别方法

为解决柴油发动机在高转速、低负荷工况下难以准确判断出发生失火故障的气缸的问题,提出了通过检测曲轴转速信号中的扭振信号起始点来判定失火气缸的故障诊断方法。该方法首先通过分析单缸失火时的转速信号以确定曲轴扭振的自由频率,然后基于该频率构造正弦检测信号,将该检测信号与各缸做功转角范围内的转速信号做内积运算,并得到的内积值作为失火气缸的指示特征。在6缸柴油机上的失火试验证明该方法能够在高转速低负荷情况下准确识别发动机的单缸失火和两缸失火,弥补了传统失火诊断方法工况覆盖率低的不足。     

单缸发动机惯性力测试校正理论与实验的研究

单缸发动机中曲柄连杆机构的惯性力的大小与方向对车辆的振动和舒适性有相当大的影响,在中小排量的发动机中一般采用过量平衡调整一次惯性力的方法,但长期以来缺乏有效的实验研究手段。讨论了单缸曲柄连杆机构的理论惯性力曲线“力椭圆”和实验惯性力曲线“力8字”的关系,提出在摆架上逐点偏移气缸进行惯性力实验的方法,得到的实验惯性力曲线完全反映了惯性力的主要参数。在单缸发动机惯性力数学模型的基础上,研究了曲柄连杆机构的合成旋转质量的位置及与往复质量的比值这两个重要的设计参数与一次最大惯性力、主趋角、不平衡率的变化关系,讨论了单缸发动机惯性力参数选择依据。提出了惯性力参数的实验校正算法。     

结合多种方法进行六缸柴油机噪声源识别研究

针对六缸柴油机进行了噪声源识别和降噪研究工作.通过单缸熄火法进行燃烧噪声和机械噪声的分离,以及表面振动法和声学照相法,结合振动和噪声信号的频谱分析法,对发动机表面辐射噪声进行了识别;针对表面噪声辐射的主要噪声源采取了屏蔽措施.研究结果表明:六缸柴油机的主要噪声源为机械噪声,通过对齿轮室罩盖、气缸盖罩盖、充电电机外壳和喷油泵等薄壁件采取屏蔽措施,或者进行结构优化,能有效降低整机噪声.     

快速判断汽油机某缸不工作

在日常使用中 ,判断汽油机哪个气缸不工作 ,通常的程序是先将发动机控制在怠速状态下运转 ,然后检查高压线是否脱落 ,若无脱落再用起子逐缸断火试验 ,但对于经验欠佳的新手来说 ,此法尚欠准确 ,较难掌握。为此 ,我们把上述方法改进一下。首先 ,在发动机怠速工作状态下用上述方法判断出一个工作良好的缸 ;然后 ,拔去该缸的分火线 ,将发动机转速控制在中低速范围内 ,再用起子将其他缸的火花塞短路。当短路的为良好缸时 ,因此时至少已经有 3个缸停止工作 (提前已拆掉火花塞的缸、当前短路的缸和不工作缸 ) ,所以 ,发动机一般不熄火 ,但会有严重…     

MIXPC涡轮增压系统应用与发展

简要介绍了采用MIXPC系统的5种机型的直列式单缸及V形16缸柴油机已生产的性能试验结果。并将直列式4缸及涡轮增压器中置8缸柴油机MIXPC系统排气管系作了展示,说明MIXPC系统可用于不同转速、缸数及平均有效压力的柴油机中。     

基于循环控制的LPG点燃式发动机冷起动首循环NO瞬态排放特性研究

从循环控制的角度，详细研究了LPG点燃式发动机冷起动首循环NO瞬态排放特性。实验在一台电控LPG进气道喷射单缸风冷四冲程125cm^3发动机上进行。通过高速采集系统记录发动机首循环瞬态NO排放、瞬时缸压和转速，从实验结果中分析发动机NO瞬态排放与其他参数之间的关系。研究表明：在稀燃工况下NO排放能更准确地反映着火的发生，可以作为首循环着火的判断依据；NO排放和循环缸压都随过量空气系数先增大后减小，最大缸内爆发压力发生在略浓的混合气浓度，而最大NO排放发生在较稀的混合气浓度；NO瞬态排放随循环缸压在稀燃、过渡和浓燃区呈现出不同的变化规律，首循环最佳过量空气系数应控制在过渡区域。     

基于首次着火循环的低温冷起动特性(Ⅱ)

在一台125cm^3单缸风冷电控喷射LPG发动机上,进行了单循环冷起动实验研究．通过分析发动机最初几个循环的瞬时转速、缸压以及HC排放,得到了发动机首次着火循环冷起动时的燃烧及排放情况．在对首次着火循环分析的基础上,研究了过量空气系数、环境温度、点火提前角和蓄电池电压对LPG发动机首次着火循环燃烧情况的影响．结果表明,蓄电池电压影响发动机冷起动首次着火循环的HC排放,同时对首次着火循环的起动转速也有影响;点火提前角对首次着火循环起动转速影响较大,但对单循环冷起动时的HC排放影响不大;LPG发动机首次循环可靠起动的最佳点火提前角为上止前10℃A．     

柴油机停缸法的用途

在多缸发动机上,中断一缸或多缸的燃烧,用其余的缸工作带动发动机运转,这种轮流停止一缸或多缸工作的操作方法叫停缸法。停缸法有单缸停缸法、多缸停缸法。根据是否带负荷,还可分为带负荷和不带负荷的停缸法。     

甲醇／柴油双燃料发动机工作区域的试验研究

在TY1100单缸柴油机的进气管上安装了电控甲醇喷射装置,采用柴油引燃甲醇双燃料工作模式,开展了甲醇/柴油双燃料发动机工作区域的试验研究.结果表明:双燃料发动机存在由熄火界限、工作粗暴界限和碳烟排放界限三者组成的工作区域.在此区域内,甲醇/柴油双燃料发动机的万有特性曲线中最经济区域位于发动机中高转速和中高负荷区,且随着引燃柴油量的增加向发动机高转速区域移动.随着甲醇质量分数的增加,发动机Nox和碳烟排放可以同步降低.     

基于传感器信号和神经网络的汽油机失火状态识别方法

提出以传感器信号作为特征输入向量,建立BP神经网络模型进行失火状态识别的方法。汽油机运行状态可以通过发动机转速、进气歧管绝对压力、节气门开度等主要参数来表征,利用解码器,获取发动机稳定和瞬态空载工况下正常状态和1缸、1、4两缸失火状态的上述传感器信号数据,以此作为训练样本,建立了BP神经网络模型进行失火状态的识别。结果表明,此方法能正确识别出正常状态、一缸和两缸失火状态,并且测试方案更简单,成本更低。     

基于变分模态分解和交叉小波变换的柴油机失火故障诊断

针对强噪声干扰下柴油机失火故障难以诊断的问题,提出一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)与交叉小波变换(cross wavelet transform,XWT)的柴油机失火故障诊断方法。该方法首先通过VMD将缸盖振动信号进行分解、自适应消噪及信号重构,再利用XWT对任意两个连续工作循环信号进行时频相关分析,进一步消除振动信号中的干扰噪声以提取柴油机燃烧特征,最后通过计算时频空间各缸能量占比进行柴油机失火故障诊断。通过对仿真信号分析及柴油机失火故障诊断,结果表明:该方法可以消除强噪声干扰,提取柴油机燃烧周期瞬态振动冲击特征,有效地识别柴油机失火故障。     

多缸内燃机轴系扭振性能的计算分析与改善

以GK1C内燃机车的 6L2 4 0柴油机为例 ,利用蒙特卡罗模拟法对各缸功率不均衡状况下的轴系扭振进行了计算和分析 ,找出了各缸功率不均衡对扭振振幅和频率的影响以及一些其他规律。此外 ,在理论分析的基础上 ,找到了改善轴系扭振性能的有效途径 ,并通过对比计算进行了验证。结果表明 :优化排列各缸功率不均衡系数 ,改善轴系扭振性能的方法 ,能将最差情况下的扭振振幅减小 5 0 %以上 ,从而可改善和提高内燃机轴系扭振性能的稳定性和可靠性。     

高速柴油机气阀组件振动监测诊断技术试验研究

介绍了利用气缸盖表面振动信号对高速柴油机气阀组件等故障进行的振动监测诊断试验研究。分析了引起缸盖振动的激励源特征;对单缸熄火和气阀组件等故障进行了模拟试验;对不同故障状态的气缸盖表面振动信号进行了测量分析,提取用于故障诊断的特征参数,建立了不同类型及不同程度故障与特征参数间的相互关系。     

现代先进发动机技术——平衡和振动(1)

本文综述了90年代以来世界上现代先进发动机技术之平衡和振动系统。主要叙述了发动机平衡和振动设计技术的发展.如单缸和直列、卧式对置、V型不同夹角多缸发动机的动、静平衡分析;一、二次惯性力和力矩分析及平衡;轴系扭转振动简谐分析;临界转速的确定;各种减振器结构等。     

扭振测量误差分析及实用发动机高精度扭振测量仪的研制

从测量原理和误差分析的角度出发,提出了提高扭振测量精度的可行途径。在此基础上进行了实用扭振测量仪的研制和试验研究。与国内同类仪器相比,研制的测量仪主要有以下两个方面的特色：（1）通过应用USB接口解决了测量采集数据的传输瓶颈和传输可靠性问题;（2）应用大缓冲区低延迟误差计数电路并结合采集电路的紧凑设计有效减小了测量电路本身的系统误差,提高了测量的精度。试验结果表明：测量仪工作性能较好,工作可靠,可以满足发动机在各种工况下扭振测量的要求。     

基于改进段角加速度和神经网络的柴油机失火诊断研究

针对失火故障中存在的高速轻载诊断困难,失火程度无法判别的问题,通过对比分析正常状态与失火情况下瞬时转速的特征,发现缩短段角加速度段长度,能够有效提升特征对失火故障的敏感度,同时,用神经网络方法代替阈值规则,能够很好地利用各缸特征值间的联系诊断失火。基于此,提出一种改进段角加速度和神经网络相结合的失火故障诊断方法。该方法能够实现对全转速范围单缸完全失火的诊断,且利用二级诊断的方式可以对失火程度进行有效判别,在高速轻载工况依旧具有很好的准确率。同时,提出的方法在学习阶段所需数据量小,适用于发动机失火故障的在线诊断。     

功率不均衡状况下评价和改善内燃机轴系扭振性能的研究

作者以6L240柴油机为例,通过计算分析得出了多缸柴油机各缸功率不均衡状况下不同功率偏差率与所对应的曲轴扭振振的统计特性,为正确评价同类发动机的扭振性能提供了一定的依据。此外,通过理论分析,找到了进一步改善轴系扭振性能的有铲途径,并通过计算进行了验证。结果表明：能将最差情况下的扭振振幅减小约50％。从而可改善和提高内燃机轴系扭振性能的稳定性和可靠性。