液化石油气汽车点火控制系统优化与故障诊断

对点火提前角与液化石油气（LPG）汽车发动机性能和排放的关系进行分析,通过台架试验,获取各种工况下LPG发动机的最佳点火提前角,通过建立BP神经网络模型,实现燃气汽车点火控制系统的优化,还对LPG发动机点火提前角对动力性与排放的影响进行了试验研究,得出在不同转速和负荷下,点火提前角变化对NOx和CO排放的影响结果,采用模糊模式识别的方法判别燃气汽车点火系统的技术状态。     

天然气发动机点火提前角的优化

为提高天然气发动机的动力性和燃料经济性, 对天然气发动机的点火提前角进行了优化研究.利用GTPower软件搭建了天然气发动机的仿真模型, 通过理论分析与数值模拟相结合的方法, 分析了点火提前角对天然气发动机缸内燃烧压力和燃烧温度、压力升高率、燃烧放热率、转矩及燃气消耗率的影响.在此基础上, 利用DOE (design of experiments) 模块, 针对增压天然气发动机节气门全开、空燃比为22~25的工况, 以转速和点火提前角为独立变量、以输出转矩为相关变量、以缸内燃烧压力峰值出现的位置及压力升高率限值为约束条件, 进行了点火提前角的优化计算, 得到了最佳点火提前角的三维MAP图.     

A/F闭环控制区域基本点火提前角优化研究

讨论了A／F闭环控制区域的特点，提出了初选点火提前角集合的概念。根据发动机台架试验结果，分析了电控汽油机工况对初选点火提前角集的影响，点火提前角对电控汽油机主要性能影响，介绍了基本点火提前角优化的一般原则。     

现代汽车发动机电控汽油喷射系统研究

研究了现代汽车发动机电控汽油喷射系统中点火提前角、空燃比、发动机转速和负荷对排放的影响。试验结果表明：上述因素对发动机排放均具有明显的影响，但在均质混合气燃烧过程中，点火提前角是影响排放的最主要因素。     

发动机燃烧乙醇汽油数值模拟与试验

阐述了数值模拟技术在发动机研究中的重要作用,应用GT-POWER软件建立发动机燃烧乙醇汽油的工作过程模型,通过发动机台架试验验证模型的可靠性,在此基础上应用该模型对发动机的工作过程进行模拟计算,研究了发动机转速对发动机性能的影响,并对点火提前角进行优化计算,确定点火提前角对发动机性能的影响.     

基于GT-Power对HCNG发动机的数值模拟

为了对HCNG发动机进行更系统理论的研究,运用模拟软件GT-Power建立YC6J天然气掺氢发动机的仿真模型.仿真数据与原机外特性试验结果对比的误差在5%以内,证明该模型具有较高的准确性.然后通过该仿真模型,进行过量空气系数和点火提前角与燃用不同掺氢比例的HCNG关系的模拟研究.研究结果表明,HCNG掺氢比越大,所对应的最佳点火提前角越小,同时着火极限越宽;在较小的点火提前角或者较大的过量空气系数时,掺氢HCNG能有效地提高热效率,降低燃料消耗;HCNG发动机的NOx排放相比CNG虽有所增加,但可通过减少点火提前角或增大过量空气系数降低NOx排放.同时针对模拟工况,确定最佳的点火提前角和过量空气系数,为HCNG发动机的开发标定,起到理论指导作用.     

基于自主开发的多片式ECU天然气发动机试验研究

针对基于汽油机改装的天然气发动机,开发了一套多片式电控系统,采用三个ATMEL公司生产的AVR系列单片机分别用作电控燃料喷射MCU、电子点火MCU及主控单片机;开发了便于调整参数的试验监控系统。通过台架试验得出了发动机基本点火提前角和喷气脉宽MAP数据,并确定了常温起动状态下的最佳点火提前角和喷气脉宽。进行了相同试验条件下原机ECU和多片式ECU控制的天然气发动机台架对比试验,试验结果表明:多片式ECU控制发动机点火有利于提高发动机的动力性能并能有效的降低排放。     

LPG用于小型点燃式发动机的性能优化与稀薄燃烧

介绍了将LPG应用在小型点燃式发动机上时 ,对燃烧系统参数优化和稀薄燃烧能力的影响。试验在一台四冲程、水冷 1 2 5ml单缸摩托车发动机上进行。研究结果表明 ,压缩比和点火提前角的增大有利于恢复发动机扭矩 ,火花塞间隙调整对扭矩影响不明显 ;提高压缩比、增加点火提前角和加宽火花塞间隙将有利于LPG在发动机中拓宽稀薄燃烧区的范围     

缸内直喷汽油机起动控制

在缸内直喷增压汽油机上,运用自主开发的直喷发动机控制软硬件系统,研究了喷油脉宽、点火提前角和起动过程PID控制器参数对发动机起动的影响。试验结果表明：喷油脉宽为45℃A,发动机起动转速波动小。点火提前角为12℃A时,发动机起动转矩最大。PID控制的KP=1时,转速响应迅速;KI=0.2时,实现无误差跟踪转速,超调量小;...     

车用汽油机EGR率,点火定时和空燃比的优化

通过对安装ＥＧＲ阀的ＣＡ６１０２试验机进行ＥＧＲ率,点火提前角,空燃比等因素的匹配试验,分析其变化规律,找出安装ＥＧＲ阀后发动机点火和供油的最优匹配。     

基于GT-Power的BN6V87QE汽油机性能优化仿真

应用GT-Power软件建立了BN6v87QE汽油机整机结构和燃烧仿真计算模型,利用该模型对发动机的原进气歧管部分结构参数、配气相位、空燃比和点火提前角电控参数进行了匹配计算.实验验证了该仿真计算模型的计算结果与原机有很好的一致性,在此基础上,对BN6V87QE汽油机配气相位、空燃比和点火提前角电控参数进行了优化计算,试验证明发动机的性能得到了改进.     

微机控制点火系统研究

本文介绍一种新研制的微机控制点火系统的构成和工作原理。此系统以发动机转速、进气管压力和冷却水温等作为输入参数,采用静态存贮器控制方法,控制点火提前角和闭合率。与传统的点火系统相比较,此系统具有点火稳定和均匀等优点。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。     

Thermal efficiency characteristics of hydrogen internal combustion engine

To study the economic advantages of hydrogen internal combustion engine,an experimental study was carried out using a 2.0Lport fuel-injected(PFI)hydrogen internal combustion engine.Influences of fuel-air equivalence ratioΦ,speed,and ignition advance angle on heat efficiency were determined.Test results showed that indicated thermal efficiency(ITE)firstly increased with fuel-air equivalence ratio,achieved the maximum value of 40.4%(Φ=0.3),and then decreased whenΦ was more than 0.3.ITE increased as speed rises.Mechanical efficiency increased as fuel-air equivalence ratio increased,whereas mechanical efficiency decreased as speed increased,with maximum mechanical efficiency reaching 90%.Brake thermal efficiency(BTE)was influenced by ITE and mechanical efficiency,at the maximum value of 35%(Φ=0.5,2 000r/min).The optimal ignition advance angle of each condition resulting in the maximum BTE was also studied.With increasing fuel-air equivalence ratio,the optimal ignition angle became closer to the top dead center(TDC).The test results and the conclusions exhibited a guiding role on hydrogen internal combustion engine optimization.     

车用电控发动机点火能量测试系统的开发

为了加快车用发动机电控单元的开发,优化发动机的燃烧过程,开发了点火能量测试系统.系统中的试验监控界面通过串口与点火模块中的MCU保持通讯,实时监控系统的运行参数;MCU以输入的转速信号为基准,计算点火提前角和点火正时,输出点火控制信号,并通过晶体管控制初级回路的通断;参照SAE J973—1999标准,采用稳压管串模拟负载,分别采集点火线圈次级输出的电压信号和流经次级回路的电流信号,并对电流和电压信号的乘积进行积分运算,即可得到点火线圈次级输出的能量,以此作为评价点火能量的一个指标.试验结果表明,针对自主开发的JL465Q5发动机电控点火模块,点火能量能被有效的量化评价.     

汽油机NOx的形成及控制

对NO的生成机理进行了分析 对以下因素———燃空当量比、燃烧产物高温区停留时间、点火提前角、负荷、转速及冷却水温与混合气温度对NO生成的影响进行了详细讨论 最后提出了降低NOx 排放的各种控制措施 ,其中包括适当推迟点火提前角、降低冷却水温、通过进气喷水增加进气湿度、降低压缩比、排气再循环以及在机外加催化器 另外在排气系统中放入吸附材料以及采用进气门全可变凸轮调节系统均可大幅度降低NOx     

氢内燃机怠速性能试验研究

为研究氢内燃机的怠速特性,在一台6缸氢内燃机上研究了过量空气系数λ与点火提前角θ_i对发动机主要性能参数的影响.结果表明:随着λ的增大,最大指示热效率η_i所对应的θ_i逐步增加,η_i随之增加,NO_x排放随之减小;同一λ条件下,NO_x排放随着θ_i增大而增加;氢内燃机怠速时可采用λ>2.5的稀混合气,且应适当增大Q_i;最大缸压随着λ增加而降低、随着θ_i增大而上升;不同λ值条件下最大压力升高率的规律基本相似,只是在λ=2.5、θ_i<10°CA时,最大压力升高率基本保持不变。     

甲醇喷射定时对甲醇柴油双燃料压燃式发动机性能的影响

将甲醇作为主燃料,用柴油作为点火燃料,研究了不同甲醇喷射定时对压燃式发动机性能的影响。结果表明:引燃柴油在上止点前21℃A喷射条件下,在上止点前23℃A喷射甲醇时发动机的经济性最佳,缸内的统计最大压力在小负荷时随着甲醇喷射定时提前而降低,在大负荷时随着甲醇喷射定时提前而提高。双燃料发动机的最大压力标准方差随着甲醇喷射定时提前而增大,在上止点前26℃A喷射甲醇时发动机的动力性最佳,气缸内压力波动随甲醇喷射定时提前而变大,当在上止点前29℃A喷射甲醇时点火柴油不能把甲醇燃料可靠点燃。     

NOx emission characteristics of hydrogen internal combustion engine

In order to investigate the NOxemission of hydrogen internal combustion engines.A test system for four-cylinder intake port-fuel-injection hydrogen internal combustion engine(H2ICE)is established to study the effect of fuel-air equivalence ratio,ignition advance angle,engine speed and exhaust gas recirculation on NOx emission.Experimental results show that the fuel-air equivalence ratio is the key factor to NOxemission,NOxemission concentration is always higher than 8 000×10-6 when the fuel-air equivalence ratio is larger than 0.8and lower than 500×10-6 when the fuel-air equivalence ratio is smaller than 0.5.The ignition advance angle and engine speed also play important roles on NOxemission formation.EGR is an useful method to reduce NOx emission concentration at large fuel-air equivalence ratio especially when engine speed is low and EGR ratio is high.     

YH465Q-1E改为天然气发动机的电控系统的研制

以原YH465Q-1E汽油机为研究对象,改进了其进气系统和点火系统,采用无分电器高能点火,替换了一套发动机电控系统。阐述了该电控系统的组成及工作原理,实现了一种控制各缸点火时刻及点火线圈导通时刻的方法,该电控系统可精确控制点火时刻和喷气量。