柴油机燃烧系统优化设计初探

柴油机燃烧系统设计的合理与否,对柴油机的经济性与排放等性能有着至关重要的影响。笔者通过对１３５系列柴油机燃烧系统中各种型号的主要件进行不同组合试验,为优化设计系列柴油机燃烧系统提供了参考依据。     

柴油机TR燃烧系统的性能研究

为了减少柴油机的排放污染物,设计了新型的TR(Three Rapidity)燃烧系统。该系统采用带中心喷油孔的多孔喷油嘴,使用的燃烧室是在收口ω形燃烧室的基础上改进的,底部中央有一平顶凸台,四周壁面上设有导向圆弧。在一台单缸135柴油机试验台架上对该系统的性能进行了研究。结果证明,经过优化发动机标定工况的最低油耗降到225g/(kW·h),排气烟度小于1BSU。此外,当供油提前角θfs在从20°CABTDC到3°CABTDC范围内变化时,排气烟度随供油的推迟而略有增加,同时排气中NOx浓度降低。但是随供油的进一步推迟,在中小负荷时发动机排气烟度值降低到0.3BSU以下,同时NOx浓度仍然只有100×10 6左右。     

柴油机新型双卷流燃烧系统混合与燃烧机理研究

本提供了新型ＤＳＣＳ的结构和原理，其核心是在ＤＳ燃烧室内，燃油射流触脊，分裂并呈双卷流进行了混合与燃烧。在自制的燃油喷雾模型试验装置上，采用油－油喷射技术，对燃烧室模型内的燃油射流流动过程进行高速摄影，并对多种试验方案的拍照结果进行了分析。模型试验表明，ＤＳＣＳ中燃油射流流程可细分为４个阶段，采用了新机理，新理论进行了混合与燃烧。     

燃用甲醇非直喷式柴油机的新燃烧系统

<正> 约束初期燃烧,促进扩散燃烧和减小周期燃烧要化对于改善烧甲醇非直喷式些油机的燃料经济性、减小其唐废排放和降低其噪声乃至为重要。为了评价发动机性能与燃烧特性,作者在一台高速柴油机(使用涡流式燃烧室、缸径82.5mm、行程92mm的单缸机)上,用火花辅助法、电热辅助法和柴油引燃喷射法等点火系统对甲醇燃料的燃烧进行了仔细的研究。     

X6200Z型柴油机燃烧系统的试验研究

本文介绍了X6200Z型柴油机的试验研究,着重阐述4种喷油嘴、2种涡壳、不同供油提前角匹配后获得的试验数据,并对试验结果进行简单的分析     

E197柴油机与ZH1105W柴油机燃烧系统的比较研究

本文对采用了两种典型直喷燃烧系统的ZH1105W柴油机以及E197柴油机进行了对比研究，从经济性、动力性、燃烧噪声三方面对不同直喷式柴油机的燃烧过程进行评价，并对不同循环间的燃烧过程进行了分析。根据实验结果和理论分析可知：与有较大径深比的ω型燃烧系统ZH1105W柴油机比较，采用轴针式喷油器、球型燃烧系统的E197直喷式柴油机具有动力性、经济性较好，燃烧噪声低等优点，比较适合我国国情，应该成为小缸柴油机直喷化的一条新途径。     

基于神经网络的柴油机燃烧系统故障诊断

根据柴油机在不同状况下燃烧过程中气缸的压力波动情况进行了模式分类。柴油机的缸盖振动与气缸的压力波存在一定的对应关系,但这种对应关系通常难以确定。作应用柴油机缸盖在爆发段的振动信号,经过Hilbert变换,然后应用小波的Mallat算法进行变换,取小波变换后的三阶近拟波形来模拟对应气缸内的压力波动,最后应用神经网络方法对变换后的信号进行燃烧状况的模式识别,给出诊断结果,为柴油机的故障提供了一种新方法。     

间喷式柴油机新燃烧系统

间喷式柴油机在热效率方面不如直喷式柴油机，但它具有噪声低，NOx和颗粒物排放量少等低公害优点，本研究的目的是在进一步提高间喷式柴油机低公害性的同时，开发低油耗，易使用，经济性好的小型原动机，本文先介绍基础试验结果，然后介绍以这些试验结果为基础开发的新燃烧系统以及在S4E2，4D65型三菱柴油机上的应用结果。     

喷油系统参数对柴油机燃烧过程的影响

试验研究了喷油系统的柱塞直径喷孔直径和喷孔数等对有强涡流的直喷式柴油机燃烧过程的影响。分析了这些参数之间及其与涡流强度的制约关系。得出了１３０柴油机在较低涡流强度下，选用５×０．３×１０４°喷油嘴的１２ｍｍ直径柱塞可获得良好的发动机性能。     

直喷式柴油机近斜壁撞击雾化燃烧系统研究

本文介绍了一种新型直喷式柴油机近斜壁撞击雾化燃烧系统。在一个定容压力室内，采用先进的PIV粒子图像测速技术（Particle Image Velocity）研究了近斜壁撞击雾化的宏观雾化特征，在一台单缸的柴油机上进行了多种方案试验研究。试验表明，该燃烧系统在中低负荷时获得较好性能，通过进一步的改进可获得更佳性能。     

JX493ZQl型增压柴油机燃烧系统研究

当今世界上小型车用柴油机为提高功率、降低废气中有害气体排放量及改善颗粒排放性能，广泛地采用废气涡轮增压技术．日本五十铃公司在8O年代后期就已开发出4JB1T增压柴油机并将其投放市场．在我国小型车用发动机中，产量最大者仍数技术指标与现代要求差异很大的492Q型汽油机。4JB1柴油机经增压提高功率后可以很好地替代492Q而占领随着我国城乡经济发展而越来越大的中高档小型客车（面包车）市场．江铃汽车股份有限公司为增加JX493Q1（即4JB1）柴油机功率覆差面，使其不仅能满足本公司汽车产品多品种配套要求，同时可打入外配车用发动机市场，于1992年提出了自行开发JX493ZQ1型增压柴油机的建议．1994年此增压柴油机开发项目正式投入实施．本文介绍JX493ZQ1型增压柴油机开发过程中影响柴油机整机性能最重要的部分即燃烧系统的研制过程及所取得的良好结果．     

柴油机加速工况时燃烧噪声的研究

通过实测的加速过程中的每循环示功图计算出每循环的气缸压力升高率以及气缸压力升高加速度的变化 ,从时域和频域两个方面对柴油机加速时的燃烧噪声进行了综合评价 ,并计算出了其加速过程中的总声压级。研究结果表明加速时的燃烧噪声比标定工况还大。     

YC6112ZLQ柴油机燃烧系统分析

介绍了玉柴机器公司生产的ＹＣ６１１２ＺＬＱ柴油机。对该机的试验结果和分析表明，由圩燃烧采用了一系列先进的技术措施，不仅功率率大，经济性好，低排放，低噪声，而且具有良好的低温起动性能。     

基于虚拟测试技术的柴油机燃烧分析系统

运用虚拟仪器技术,开发了一种柴油机燃烧分析仪。该分析仪由高速数据采集卡及自行开发的控制软件组成。本文介绍了此分析系统的软件开发方法,并探讨了上止点的修正、示功图的光顺处理等问题。     

TDR系列柴油机燃料燃烧改进剂的研究

本文阐述了TDR系列燃烧改进剂的性能与组成、作用与应用及其改善柴油机燃烧过程的机理.该系列添加剂系为无灰、均一、透明油溶性液体,以0.03%(v/v)加入轻柴油后,油耗率可下降2～5%,最高燃烧压力可下降3%,十三点工况有害排放物分别下降9～30%,十六烷值可提高3～4个单位.     

偏置燃烧室柴油机缸内喷雾性能研究

本文借助三维流体分析软件STAR—CD模拟研究了偏置燃烧室柴油机机中不同喷孔特性（喷孔与燃烧室壁面距离、喷雾锥角等）对缸内流场和喷雾性能的影响。结果表明：燃烧室偏置对各个喷孔的喷雾性能影响显著,具有明显的非对称性;为了使燃油到达燃烧室底部,应适当减小喷孔与燃烧室壁面距离;同时可以适当减小喷雾锥角,提高燃烧室凹坑内的空气利用率。     

YC6108Q直喷式柴油机燃烧系统的试验研究

在YC6108Q直喷式柴油机上,进行了2种燃烧室（缩口ω形燃烧室、方形结口燃烧室）、3种进气道（高、中、低涡流比缸盖）、2种喷油嘴（S529、S527）及2种启喷压力（24MPa、26MPa）的匹配试验研究．对中涡流比缸盖下的2种燃烧室、2种喷油嘴的4种匹配进行了燃烧分析,寻找出最佳匹配方案．     

直喷式柴油机燃用生物柴油燃烧特性的研究

研究了柴油机燃用0#柴油和生物柴油的燃烧放热规律。通过对燃烧特征参数的计算分析,发现生物柴油的燃烧始点有所提前,滞燃期缩短;燃烧初期放热尖峰出现时刻对应的曲轴转角有所提前,瞬时放热率峰值下降;燃烧持续期延长。同时还比较了柴油机燃用生物柴油和0#柴油的经济性和排放特性,发现燃油消耗率上升12％左右,而各种排放污染物除NOx略有上升外,CO、HC和颗粒物(PM)均显著下降。     

F-T柴油对增压柴油机燃烧过程及振动特性的影响

在4100QBZL直列增压中冷型柴油机上燃用F-T柴油,对比分析了F-T柴油与0#柴油的燃烧与振动特性。结果表明:燃用F-T柴油后,缸内压力略低于0#柴油,压力升高率有较大程度的降低。低负荷下燃烧始点有较大提前,高负荷下稍有推后。F-T柴油放热平缓,预混燃烧放热峰值降低,扩散燃烧放热峰值有所升高。在不同工况下F-T柴油缸盖振动加速度信号的幅值均低于0#柴油。振动加速度在200~8000 Hz范围内都有较大的幅值,高频成分的能量较0#柴油少。