直喷汽油机二次喷射改善冷起动性能的研究

通过一台直列4缸汽油机分析了喷油模式对直喷汽油(GDI)发动机冷起动过程及冷态怠速过程的影响.结果表明:通过调整喷油策略可以改变缸内混合气的燃烧过程,在二次喷油比例为0.6∶0.4、喷油定时分别为上止点前300°CA和140°CA、环境温度为-30℃条件下,发动机的燃烧特性最佳,HC排放最低.在车辆冷起动过程中,通过二次喷射可以有效缩短混合气的滞燃期和燃烧持续期,以达到缩短起动时间、提高起动性能的目的.在起动后的怠速阶段,采用二次喷射可以大幅提高发动机的燃烧稳定性,有效消除怠速不稳的问题.在闭环控制阶段,通过二次喷射合理组织缸内混合气分布,可以有效改善减稀混合气造成的车辆抖动问题.此外,缸内混合气燃烧过程的优化可以有效降低冷起动过程的HC和CO排放,但会造成NOx排放的小幅升高.     

喷油对发动机混合气分配及性能影响的研究

本文研究了电控单点汽油喷射发动机喷油间隔和喷油定时对发动机各缸混合气分配及其性能的影响，试验结果表明：喷油间隔和喷油定时对混合气分配及发动机性能有很大的影响，适当的喷油间隔可以减小喷油定时的影响，研究过程中发现，进气压力（反映负荷状况）对混合气分配也有明显的影响。     

关于高EGR率下的柴油机燃烧及排放的研究

通过试验研究了柴油机在高EGR率下,喷油定时、喷油压力对其燃烧及排放的影响.结果表明:不论是提前还是延迟喷油定时,增加着火延迟,都会减少碳烟排放量,而且喷油定时的提前有保持热效率和防止发动机失火等优点 .在所有的喷油压力下,混合气中氧含量达到9%～10%时,可以实现无烟燃烧.     

美国Stanadyne公司的DS型柴油喷射系统

Ｓｔａｎａｄｙｎｅ汽车公司研制了一种电子控制的柴油喷射系统，用于现代化和将来的直喷和非直喷对排放非常敏感的发动机上。喷射系统的心脏部件是ＤＳ型转子分配泵。ＤＳ泵为新一代直喷柴油机提供更高的喷射压力来改善油气混合。一个单独的电磁执行器控制燃油计量和喷油定时，电磁线圈提供数字油量控制使得每次喷射都得以精确处理。电子控制单元采集发动机和燃油系统的运行状态信息并确定适当的电磁脉冲值以获得最佳的喷油泵和发动     

卡特彼勒HEUI燃油系统

IHEUI（液压电子式喷油器）燃油系统的优点1．1实现整个转速范围内的喷油压力控制该系统能在发动机整个转速范围内都对喷射压力实施控制，从而a．改善燃料经济性；b．降低排放；。显著改善冷起动性能；d．显著改善热起动性能；e．改善排气的透明洁净性；f．改善在高海拔地区运转性能．1．2显著改善发动性能HEUI系统的喷射压力与发动机转速无关，从而显著改善了发动机低速性能（图1）．ffil1．3齿轮系负荷恒定该系统施加于齿轮系的负荷恒定，这意味着：a．可大幅度降低噪声；b．减轻磨损；。显著减小冲击负荷．2HEUI燃油系统的构成（图…     

燃油喷射压力对缸内直喷汽油车颗粒数量排放的影响

为探索直喷汽油机车辆冷起动后的颗粒物数量（particle number, PN）排放特性,选取了全球轻型车统一测试循环（worldwide harmonized light vehicles test cycle, WLTC）直喷汽油机聚类点工况,在发动机台架上试验研究了燃油喷射压力与喷油时刻对PN的影响规律,并基于台架的PN结果进行了整车WLTC测试循环的PN排放对比试验研究。试验研究结果表明,喷油提前角分布在240°~280°曲轴转角区间时,PN排放相对较低;提高喷射压力可使直喷汽油机PN排放降低约40%~70%;提高喷射压力后,WLTC测试循环下,直喷车低速段PN降低约40%,整个测试循环PN降低约30%。直喷车冷起动低负荷工况通过选取合理的喷油提前角和提高喷射压力,可大幅降低PN排放量。     

燃油喷射参数对直喷式柴油机燃烧性能与排放的影响

此项研究的目的是探讨在直喷式柴油机中,燃油喷射参数对燃烧性能和排放的影响。柴油机的循环情况和燃油喷射参数在发动机燃烧过程和排放中起了重要作用。 为了获得喷油参数对柴油机的燃烧性能与排放的影响情况,在带有副燃烧室的单缸直喷式柴油机上进行了试验。 试验结果表明,在不同燃油喷射压力和进气气流情况下,副燃烧室能降低排放和改善发动机性能。我们还发现,增加燃油喷射压力可提高气缸压力、气体温度,降低排放。     

喷油定时对柴油机经济性和排放的影响

燃油喷射装置是柴油机的一个重要组成部分,燃油系统喷油定时对柴油机的性能、烟度、排放、噪音起着至关重要的影响。对比试验不同的喷油定时对柴油机的油耗和排放的影响,并分析如何选择喷油定时使柴油机获得良好的性能。     

改变凸轮型线的喷油最佳化及其对排放的影响

本文利用一台直喷柴油机研究改变凸轮型线优化燃油喷射模式及其对排放的影响。（１）高负荷时，减小初始喷油速度虽可降低ＮＯｘ的排放，但即使在峰值喷油压力很高时颗粒物及烟度也会增大。（２）中负荷时，优化喷油模式可降低ＮＯｘ和颗粒物的排放，理想的喷油模式是初始喷油速度较低喷油压力峰值较高。（３）轻负荷时，降低初始喷油速度可减少，ＮＯｘ的排放，而颗粒物的排放不受影响。     

喷油对发动机混合气分配及性能影响的研究

本文研究了电控单点汽油喷射发动机喷油间隔和喷油定时对发动机各缸混合气分配及其性能的影响，试验结果表明：喷油间隔和喷油定时对混合气分配及发动机性能有很大的影响，适当的喷油间隔可以减小喷油定时的影响；研究过程中发现，进气压力（反映负荷状况）对混合气分配也有明显的影响。     

推迟供油提前角对生物柴油发动机燃烧和排放性能的影响

在直喷式增压柴油机上进行了供油提前角对生物柴油发动机动力性、经济性和排放性能影响的研究。试验结果表明:与柴油相比,推迟供油提前角后生物柴油的动力性下降,燃油经济性恶化,NO_x和烟度排放均有不同程度的降低。推迟供油提前角对生物柴油的喷油压力和滞燃期影响不大,但喷油始点和燃烧始点均迟于柴油。与柴油相比,推迟供油提前角后最高气缸压力下降,放热峰值出现时刻提前,指示热效率降低。燃烧始点与NO_x排放的相关性最大,喷油始点和放热峰值出现时刻也与NO_x排放呈弱相关性。     

柴油机喷油器启喷压力无损检测方法研究

柴油机的燃油喷射压力直接影响到柴油机的燃烧性能。但是随着柴油机使用期的增长，启喷压力会逐渐降低，导致燃烧过程恶化，经济性下降。在柴油机喷油泵试验台上进行改变喷油器启喷压力的试验，测取了不同启喷压力下的高压油管振动信号，并利用振动信号对启喷压力的不解体检测方法进行了研究，提出了启喷压力的识别准则。     

喷油泵结构参数对喷油特性和柴油机性能的影响

本文介绍了喷油泵柱塞直径与凸轮升程的匹配对喷油特性和柴油机性能的影响。叙述了为了获得直喷式柴油机的高喷油速率,如何选用合适的喷油泵结构参数。     

新型脉动式电控燃油喷射系统喷射定时优化

电子控制是柴油发动机燃油喷射系统实现柔性喷射过程控制的有效途径。喷射定时对发动机的排放和经济性都有重要影响，传统的机械式供油系统无法兼顾对每一工况的定时优化，而电控燃油喷射系统的重要优势之一就是能对喷射定时进行全工况自由调节。新型脉动式电控燃油喷射系统的喷射定时需要根据输油泵的供油凸轮型线、不同工况、油量、压力、经济性及排放性能的要求进行优化匹配。本文以电控直列泵—管—阀—嘴燃油喷射系统喷射控制理论分析为基础，根据喷射系统应用的实际条件进行了大量试验，为新型电控燃油定时的优化和匹配提供了依据和准则。     

直喷式柴油机高压喷射特性的研究

结合国产６１１０柴油机高压喷射技术的实用性开发，研究了供油系统中喷油泵，高压油管和喷油嘴对喷油压力的影响，并以激光纹影高速摄影和激光粒子尺寸分析仪，测量了喷油压力４０－１００ＭＰａ变化时的喷雾特性。结果表明：实现高压喷射的有效措施是采用多孔数，小孔径喷嘴，小孔径喷嘴在高喷射压力下，喷注的贯穿度和喷雾的破碎期减少，雾化改善。     

基于柴油机喷油系统压力波信号的小波函数优化分析

通过选用六种不同的小波函数，对柴油机喷油系统压力波信号的时频特性进行了小波分析研究。研究结果表明：选用不同的小波函数对同一压力波信号进行时频特性分析时，得出的结果是有差别的。作者通过对小波分析结果与实测结果进行误差分析，找出较适合于柴油机喷油系统压力波时频特性分析的小波函数。     

可控预行程喷油泵的性能与实验分析

作者简述了可控预行程喷油泵的工作原理，并以喷油泵速度特性，喷射特性，喷油提前角，喷油压力等方面对设计研制的可控预行程喷油泵进行实验分析，这些结果对于进一步完善可控预行程喷油泵的设计和实现柴油机的电控具有重要意义。     

直喷柴油机喷油系统对燃烧和排放影响的三维模拟研究

直喷柴油机的喷油过程影响燃烧过程、影响发动机性能和污染物排放。为了研究喷油特性(如不同的喷油压力、喷油定时和喷孔直径等)对燃烧性能的影响,利用三维数值模拟软件K IVA-3代码,对喷油过程、燃烧过程和发动机性能进行了数值模拟。计算结果显示了不同喷油特性下的NO和碳烟排放的变化趋势。     

Emission and performance estimation in hydrogen injection strategies on diesel engines

Recently, the increasing demand for energy requires the use of alternative fuels, especially in fossil fueled power systems. As a promising alternative fuel for next-generation diesel engines that utilize fossil fuel, hydrogen fuel is one step ahead due to its positive properties. In this study, the effects of hydrogen on the performance of a diesel engine have been numerically investigated with respect to different injection ratios and timings. The numerical results of the study for 25% load conditions on a single-cylinder, four-stroke diesel engine have been validated against experimental data taken from literature and good agreement has been observed for pressure results. Emission parameters such as NO_x, CO and performance parameters such as cylinder temperature, pressure, power, thermal efficiency and IMEP are presented comparatively.The results of numerical analyses show that the maximum pressure, temperature and heat release rate are observed with injection ratio of H15 and early injection timing (20° CA BTDC). Besides that, engine power, thermal efficiency and IMEP are greatly improved with increasing injection ratio and early injection timing. Although combustion chamber performance parameters improve with rising the hydrogen injection ratio, higher NO_x emissions have also been detected as a negative side effect. Furthermore, while early injection timing increases diesel engine performance, it also causes an increase in NO_x emissions. Therefore, precise determination of injection timing together with the optimum amount of hydrogen has revealed that it brings crucial improvement in engine performance and emissions.