顶隙柱塞的原理分析

从顶隙柱塞的结构出发,通过对液力过程的模拟,对比分析了顶隙柱塞与常规柱塞的喷油特性差异,从而得出了顶隙柱塞随转速增高而喷油提前的原因,并通过试验测试验证了此结论。另外,还对比分析了不同顶隙结构参数对喷油提前特性的影响,提出了顶隙柱塞设计中需考虑的几点因素。     

喷油泵顶隙式柱塞偶件性能试验研究

对喷油泵顶隙式柱塞偶件、非顶隙式柱塞偶件以及等压出油阀、阻尼阀做交叉试验,通过喷油泵泵端压力、嘴端压 力、喷油速率、喷油始点、单喷射油量的检测分析,研究当前直列高喷射压力条件下,顶隙式柱塞偶件的喷油提前特性及 其对喷油泵综合性能的影响。研究结果表明,在喷油泵工作转速与循环油量范围内,顶隙式柱塞偶件较普通型柱塞偶件 而言,有1．8°的喷油提前功能,泵端压力、嘴端压力、喷油速率性能基本一致。除此以外,顶隙式柱塞偶件还可以降低喷 油泵中、低速油量,从而可以调整供油速度特性。     

基于燃油系统参数与试验分析结合的研究设计方法

从柴油机燃油系统预行程、柱塞供油有效行程、平均喷油速率、平均供油速率、柱塞顶隙提前特性和专家系统等基本概念出发,以柱塞偶件研究与开发为例,阐述了柴油机燃油系统的一般试验与理论分析方法,尤其侧重于柱塞供油有效行程、柱塞顶隙节流行程、柱塞供油系数与柱塞顶隙起作用系数的计算与分析。指出了当前柴油机及其燃油系统研究与分析过程中存在的一些问题,并有针对性地提出一种新的概念,即基于燃油系统基本参数与试验分析相接合的研究与设计方法。     

双层分流燃烧室内空间利用和喷雾分布的研究

应用可视化方法测试了不同喷油参数条件下3种双层分流燃烧室内的燃油喷雾扩散过程,探讨燃烧室的碰撞台、燃烧空间容积比例、燃烧空间形状等结构特征以及喷油压力和喷油正时等喷油参数对燃烧室内空间利用和燃油喷雾分布的影响.结果表明:提高喷油压力和提前喷油正时均增大了燃油喷雾的分布范围,提前喷油正时使燃油喷雾更早地进入了顶隙空间,降低了燃烧室结构对燃油喷雾分布的影响,但燃烧室的空间利用率下降;降低碰撞台位置和增大上层燃烧空间容积有利于燃烧室顶层空间的利用;剥离面可以促进下层燃烧空间内燃油喷雾的扩散;上层燃烧空间采用凸圆弧底面使燃烧室顶层区域在较早喷油正时时获得了较好的利用.     

基于柱塞式二次喷油泵实现柴油p-HCCI清洁燃烧的燃油喷射策略研究

介绍小型柴油机的主要技术特征和柴油p-HCCI清洁燃烧技术的新成果,分析了柴油p-HCCI清洁燃烧的供油特点、柱塞式喷油泵的工作原理和柱塞式喷油泵油量调节方式对柴油p-HCCI发动机的喷油策略的影响,我们提出两段线性叠加的喷油策略,为改造现有柱塞式喷油泵,使之具备两次喷油能力,满足柴油p-HCCI发动机的供油要求,开发节能低排放的小型p-HCCI柴油机提供依据。     

采用快速混合燃烧过程降低爆压和工作粗暴度的研究

介绍了快速混合燃烧过程采用较小柱塞直径、较大行程的НТД４０ 喷油泵,提高进气涡流转速和排气道流通系数,配合喷油提前角及进气压力参数的合理匹配,初步实现了高热效率、低爆压和低粗暴度的性能指标。通过 Ａ Ｖ Ｌ６５７ 数字采集分析系统的测量,分析了改进后的燃烧系统。喷油提前角和进气压力的合理匹配降低了爆压;较小柱塞喷油泵的采用,减小了速燃期的放热速度,从而获得较小的工作粗暴度;提高涡流转速保证了快速混合燃烧过程的实现,从而获得高的热效率。     

顶隙柱塞的研究

研究了顶隙式柱塞喷油泵的工作原理,对柱塞套进／回油孔的几何溢流面积和流量系数进行了计算。利用Hydsim软件对模型进行多参数模拟,通过单次喷射仪（EFS8241）试验验证,得出优化后的顶隙参数。与某柴油机配试结果表明,带顶隙柱塞的P7100喷油泵能够满足其功率和排放要求。     

不同喷油压力对汽油压燃中高负荷性能试验研究

基于一台改装后的压缩比为17的压燃式单缸发动机,展开不同喷油压力对汽油压燃燃烧模式发动机燃烧特性、爆震特性、效率特性和排放特性的研究,结果表明随着喷油压力的增加,缸内混合气形成速度加快,混合气着火时刻提前,燃烧持续期缩短,热效率呈现出先增大后略微降低的趋势。喷油压力的增加使得发动机爆震趋势增强,为降低最大压力升高率和爆震强度,采用推迟喷油策略,但高喷油压力下缸内燃烧对喷油时刻变得敏感,易产生较大的平均指示压力循环波动或爆震,燃烧控制难度增加。对不同喷油压力下爆震循环的缸压信号进行分析得出喷油压力对爆震频率无明显影响。喷油压力升高会使得未燃碳氢和CO排放降低,但同时也会使得NO_x排放增加。     

喷油提前角对柴油机燃烧特性的影响

为了研究柴油机在不同喷油提前角下的燃烧特性,采用三维流体数值分析软件AVLFIRE建立了某型柴油机燃烧计算模型.在不同喷油提前角下,对燃烧滞燃期、油气混合程度、温度、燃空当量比、放热率和压力进行分析,得出:随着喷油提前角的增大,滞燃期延长,着火时刻形成的可燃混合气增多,缸内最高燃烧压力和最高温度也随之升高同时放热规律相...     

进气组分耦合喷油定时对柴油机工作过程的影响机理

通过一台共轨柴油机,基于正庚烷/甲苯/正己烯混合物简化动力学机理耦合三维CFD数值模型,模拟不同进气组分(O_2、H_2和CO_2)耦合喷油时刻对发动机工作过程的影响机理.研究表明:不同进气组分下,随喷油时刻提前,缸内活性自由基(OH、O)质量分数及其分布区域增大,NO生成量增多.但随喷油时刻过度提前,燃烧始点反而推迟,燃烧放热速率、缸内燃烧压力与温度峰值降低,NO也相应减少;相比其他进气组分,进气掺O_2时缸内O自由基质量分数增大,碳烟(Soot)降低且喷油时刻对其影响较小;进气掺H_2时,缸内燃烧压力和温度峰值最高,OH自由基质量分数及分布区域最大,Soot随喷油定时提前大幅降低;进气掺CO_2时,缸内燃烧压力与温度峰值最低,OH和O活性自由基最少,当喷油时刻提前超过24°CA BTDC时,燃油逐渐喷射到压缩余隙容积形成局部过浓区,C_2H_2和多环芳香烃芘(A_4)生成量增多,Soot排放随喷油定时进一步提前明显升高.     

几种喷油泵在SC9D220柴油机上的性能对比

介绍了四种不同型号的喷油泵在SC9D220柴油机上的油耗及性能对比。通过对不同型号的喷油泵在同一台发动机上做模拟外特性试验,得出不同的性能结果。综合各方面,P7100泵用平顶柱塞效果较好,而且在工程机械上,平顶柱塞比顶隙柱塞使用寿命更具优势。此试验也为D6114系列其他型号柴油机的进一步性能优化提供了参考。     

燃烧乙醇-柴油时发动机的性能与排放特性研究

在一台双缸直喷式柴油机上,对燃烧乙醇-柴油时发动机的燃油经济性和排放性进行试验。试验结果表明：与纯柴油相比,乙醇-柴油的当量燃油消耗率和CO排放量在较大负荷工况下有所减小,NOx和碳烟排放在各种工况下都显著降低,但HC的排放量增加;适当减小发动机的供油提前角,对提高燃油经济性和排放性有利。     

柴油机喷油泵供油量不均的调整

分析了引起喷油泵供油不均的原因,如调试状态与使用条件的不同、调试时存在的供油不均、机件磨损、出油阀弹簧失效等;阐述了喷油泵装机后供油提前角、供油正时的检查及调整方法     

喷油泵柱塞螺旋供油边棱磨削新工艺

结合某型号柴油机喷油泵柱塞螺旋供油边棱的特殊结构和性能指标,阐述了柱塞供油边棱的结构、功能特点,针对该柴油机喷油泵柱塞复合螺旋供油边棱制定了合理可行的加工工艺,采取新型砂轮成型修整工具修整砂轮,完成了柱塞复合螺旋供油边棱的磨削,为该型号柴油机燃油喷射系统国产化奠定了基础。     

某中速船用柴油机低NOx排放模拟研究

通过在中速船用柴油机喷油泵柱塞套上开设调压孔,以实现降低NOx排放的靴型喷油规律。以某中速大功率船用柴油机为原型,对比三种喷油规律,采用AVL BOOST软件对柴油机的推进特性的E3循环进行了模拟研究。结果表明：在油耗增加和功率下降都不超过3%的条件下,单独采用调压孔式柱塞喷油Boot2系统可使加权NOx排放值下降17%;采用调压孔式柱塞Boot2喷油系统及可变喷油正时技术可使加权NOx排放值下降35%。