动态气门运行特性及二冲程制动性能耦合研究

基于自主研发的变模式气门驱动装置,进行发动机和该气门驱动装置联合仿真,研究了二者的强耦合运行特性,为该装置的装机应用提供理论依据．研究结果表明：缸内压力和气门运行之间的强耦合关系在上止点附近排气门运行阶段尤为明显,尤其是在2 300 r/min以下,发动机转速越高,气门动态升程损失程度越大,最大缸内压力越高;高于该转速后,二者变化程度逐渐减小;排气制动凸轮在上止点后设置过渡升程可消除排气门反跳的问题,并且可进一步改善制动功率和最大缸内压力之间的矛盾关系;与理想四冲程制动相比,二冲程制动的制动功率明显增加,最大缸内压力明显降低,发动机转速分别为1 600、1 900和2 400 r/min时,实际二冲程制动功率分别提高了35.94%、45.61%和27.54%,最大缸内压力分别降低了45.42%、27.20%和7.35%.     

排气道压力波动对发动机二冲程减压制动性能的影响

为分析排气管内压力波动对发动机二冲程制动功率的影响,以某重型柴油机为研究对象,利用GT-Power建立发动机二冲程制动一维模型,通过修改排气型线开展排气道压力波动对制动性能影响的研究。结果表明：第二次减压制动（the second compression release braking, 2nd CRB）相位开启时的压力波动会影响到其他气缸的排气回流,进而影响发动机的制动功率。进一步对排气管进行三维流场计算,证明了其他气缸2nd CRB相位排气门开启时的压力波传递对排气回流阶段排气回流的影响。最后通过试验设计（design of experiment, DoE）,结合响应面拟合和粒子群算法对排气管几何尺寸进行优化,优化后该柴油机二冲程减压制动模式下2 100 r/min工况的最大制动功率可达到395.08 kW。     

高压缩比汽油压燃低负荷燃烧优化控制策略试验研究

基于6缸柴油发动机的汽油压燃发动机试验台架,系统研究了喷油策略对采用高压缩比燃烧室的汽油压燃低负荷燃烧和排放特性的影响。结果表明：提高压缩比可有效改善汽油压燃低负荷燃烧稳定性、燃烧效率和指示热效率,同时降低CO和HC排放,但存在最大压力升高率过大的问题。采用两次喷射策略可有效控制最大压力升高率;预喷油量为3 mg、喷射间隔为10°时可将最大压力升高率从1.174 MPa/（°）降低为0.380 MPa/（°）,压力循环波动率为0.97%,同时获得较高的指示热效率和较低的排放。采用高压缩比耦合优化喷油策略,可在平均有效压力为0.2 MPa工况下实现高效稳定燃烧,有效改善汽油压燃在低负荷下燃烧稳定性差的问题。     

发动机辅助制动作用及其对汽车制动性能的影响

本文分析了发动机辅助制动作用的产生机理，建立了发动机辅助制动作用的数学模型，作为应用，对一台排量为1．8L的四缸四冲程汽油机进行了仿真计算，还就发动机辅助制动作用对整车制动性能的影响进行了分析。     

天然气发动机缸内压缩释放制动试验研究

为提高某天然气发动机制动性能,保证行车安全,在对不同发动机辅助制动形式进行分析及研究的基础上,确定采用缸内压缩释放制动的辅助制动形式;对装有缸内压缩释放制动的天然气发动机进行试验,测试气门升程、凸轮轴挺杆接触应力及发动机制动功率等参数,并对比同排量柴油机和天然气发动机的制动功率;进行整车道路试验,测试搭载缸内压缩释放制...     

天然气发动机燃烧制动性能仿真研究

利用GT-Power仿真软件建立某一型号发动机模型,研究点火时刻、转速和减压气门运行参数对发动机燃烧制动性能的影响。研究结果表明:随着点火时刻的提前,发动机制动功率呈线性增加;点火时刻一定时,发动机转速越高制动功率越大,减压气门升程越高制动功率也越大。当转速一定时,每个减压气门升程都对应一个最佳气门提前角使得制动功率的峰值最大,且最佳气门提前角随着气门升程的增大而减小;当升程一定时,每个转速都对应一个最佳气门提前角使得制动功率的峰值最大,且最佳气门提前角随着转速增大而增大。当气门升程为4mm、转速为2 400r/min时,最大制动功率可达137kW,可达发动机标定功率的1.7倍。     

进/排气边界对高原柴油机缸内制动的数值模拟

基于单级增压柴油机构建一维热力学仿真模型,模拟了柴油机排气边界参数及不同增压系统的变海拔(0、2和4 km)缸内工作特性及制动功率.结果表明:在压缩上止点前,随着排气门开启持续期的增加,总平均指示压力、平均有效压力及制动功率先升高后略微降低;随着排气门开启时刻的推迟,总平均指示压力、泵气损失压力及平均有效压力先升高后略微降低;在压缩上止点存在最优的开启持续期及开启时刻,使得柴油机制动功率最大.相对单级增压系统,在海拔为0、2和4 km标定转速下,两级增压系统最大总平均指示压力分别提升65%、74%和55%,最大平均有效压力分别提升64%、68%和45%.相对原机(无缸内制动),单级及两级增压系统在海拔为0 km标定转速下,其制动功率分别增加112%、249%;在海拔为4 km时单级及两级增压系统制动功率分别增加164%、238%.     

双燃烧模式发动机性能和排放特性对比的试验研究

在一台经过改进的单缸发动机上实现了乙醇燃料火花点火（SI）燃烧和均质压燃（HCCI）燃烧.获得了两种燃烧方式各自的工作区,定义了乙醇HCCI燃烧的爆震边界和失火边界.研究结果表明,通过进气加热,仅靠空气稀释,乙醇燃料的HCCI燃烧工作上限最大达到了SI工作方式下的50%.与火花点火相比,在乙醇HCCI燃烧的工作区域内,由于采用的是稀混合气,排气温度低,NOx的排放降低幅度达到58%以上.发动机负荷越小,混合气变的更稀,缸内燃烧温度降低,NOx的降低幅度越大,但CO和HC的排放升高.     

FAI缸内直喷二冲程摩托车发动机的研究

本文介绍了将FAI喷射技术应用到缸内直喷二冲程发动机上以改善二冲程摩托车发动机的排放和油耗的有关问题，并进行了初步的试验研究。结果表明，在二冲程发动机缸内直喷系统中，喷油量和喷油提前角是非常敏感的控制参数，点火相位也对发动机性能有影响，在这些参数控制合适时，该发动机的油耗和排放可接近于四冲程摩托车发动机。     

日本联合柴油机公司开发变压比机构二冲程船用发动机

正日本发动机制造商Diesel United公司针对二冲程船用发动机开发出了据称为首个可变压缩比机构,开启了提高燃料效率和简化代用燃料应用的新征程。Diesel United开发的可变压缩比机构由活塞杆下部可用于调节压比、优化发动机负荷和燃料类型的一个液压缸组成。同IHI Corp联合开发此可变压缩比机构的Diesel United公司称,就一艘大型集装箱船而言,配套可变压     

基于C++Builder的FLASH动画在机车制动工况监测中的应用

针对数码管或发光二极管显示机车制动系统工况具有繁琐且不直观等缺点,通过比较分析确立了基于C Builder的FLASH动画显示方式。分析了FLASH动画的基本特点、图像显示方式以及动画生成方式,探讨了机车制动工况监测系统的基本工作原理,通过将FLASH动画嵌入C Builder程序中,较好地实现了机车制动工况监测功能。     

A novel compression strategy for air hybrid engines

A novel compression strategy for air hybrid engines is proposed utilizing two storage tanks which increases the efficiency of regenerative braking of air hybrid vehicles significantly by increasing the stored air mass and, consequently, the storing pressure in the tank. The second law definition for efficiency is suggested and employed to evaluate the regenerative system capability in storing the kinetic energy of a decelerating vehicle. The maximum energy storing capacity of conventional and proposed compression methods are derived and the advantage of the double-tank system in increasing the energy storing capacity is shown. An experimental setup has also been designed and tested to evaluate the double-tank compression strategy in practice. The experimental results show at least 70% improvement in storing pressure and 125% improvement in energy storing capability in the regenerative braking process using the double-storage system.     

水轮机电气制动的制动力矩控制的研究

简述了水轮机电气制动原理,阐明了控制电气制动力矩的必要性,详细分析了电气制动力矩的控制理论,提出了电气制动力矩的变化及控制过程分为2个阶段的观点,并描绘了实施电气制动过程中制动电流和制动力矩随转速变化的特性曲线。     

进气上止点燃油喷射实现柴油HCCI燃烧的试验研究

提出了采用在进气上止点附近进行燃油喷射,通过内部EGR促进燃油蒸发混合的方法,实现柴油燃料的均质压燃(HCCI),并通过副喷嘴喷射引燃柴油解决HCCI发动机的冷启动困难问题．试验表明该方法有利于在缸内形成均质混合气,在常温进气的情况下就可得到较好的HCCI燃烧效果．同时,还对影响HCCI燃烧的发动机负荷和进气温度进行了研究,认为由这些因素引起的缸内温度变化是影响HCCI燃烧的主要原因。     

上海轨道交通二号线列车运行能耗分析

通过对上海轨道交通二号线列车在正常运行时牵引和制动系统参数及能量消耗的测试分析,研究了再生制动与电阻制动间的作用关系;尽管采用再生制动方式,但是列车通过制动电阻消耗的能量仍然较大,因此对地铁列车制动能量进行回收很有必要。     

火花点火对乙醇燃料SI/HCCI燃烧模式转换平稳性的影响

在一台经过改进的单缸机上分别实现了乙醇燃料均质压燃和火花点燃两种燃烧方式,获得了乙醇燃料两种燃烧方式各自的工作区域,并在不同工况实现了两种燃烧模式相互转换．为了改善SI／HCCI燃烧模式转换时的平顺性,考察了边界条件工况下火花点火对燃烧模式转换的影响．研究结果表明,在HCCI燃烧临界温度附近,引入火花点火能明显改善乙醇HCCI的燃烧稳定性,降低了燃烧循环变动．在SI／HCCI燃烧模式转换过程中,引入火花点火相当于向缸内混合气添加部分额外能量,以点燃混合气,进而改善了HCCI和SI相互转换时的平稳性．     

无轨运输车制动防抱死系统设计分析

在分析无轨运输车制动防抱死原理的基础上,对无轨运输车制动防抱死系统设计做出全面探究,并对其实际应用效果做出对比检验分析。结果表明,通过运用防抱死系统,无轨运输车运行的安全性和持续性显著提升,有助于矿井生产综合效益的增加。     

原东德EDK300/2型60t铁路起重机制动系统改造设计

简要介绍了原东德EDK300/2型60 t铁路起重机空气制动系统和基础制动装置等,研制出一种适合于铁路起重机的制动系统。对其改造方案、具体结构和计算分析进行了阐述。经改造后的制动系统能够满足运营要求。     

简化空气管路的JZ-6型制动机制动系统

介绍了CKD8G型机车安装的简化空气管路的JZ-6型制动机,机车只牵引真空制动的车辆时,在保证真空制动性能的情况下,取消了空气中继阀、分配阀、作用风缸、压力风缸、无火回送装置及相应管路部分。简化空气管路的JZ-6型制动机制动系统原理简单、清楚,方便机车的制造、使用和检修。     

GK型机车基础制动形式选择的探讨

通过对GK型机车两种制动形式的比较,对单、双侧制动的制动能力得出正确的结论,并对两种制动的优劣作出评述。认为:单侧制动方式能够很好地解决机车的闸瓦偏磨问题;如果采用合成闸瓦,则双侧制动时的制动力明显大于单侧制动时的制动力。