某柴油机放热过程分析研究

柴油机的放热过程影响着循环效率、最高燃烧压力和压力升高率,从而决定了柴油机的动力性和经济性.本文针对某车用柴油机,在现有供油系统和进气系统的条件下,通过分析不同工况、不同供油提前角的缸内放热规律,确定了不同工况的最佳提前角,其结论对改善该柴油机的动力性和经济性有着积极意义.     

涡流室式柴油机供油提前角与工作过程及噪声的关系

以N485柴油机为样机,运用试验和模拟计算分析方法系统地分析了供油提前角变化时柴油机工作过程参数与噪声的变化规律。研究结果表明涡流室式柴油机在某一工况存在着一个最佳供油提前角,可使柴油机动力性、经济性、噪声等综合性能指标达到工程应用的最佳值;并给出了科学确定最佳供油提前角的方法。     

柴油机使用EGR后供油提前角对排放特性影响的研究

研究了增压直喷柴油机供油提前角对排放特性的影响规律,分析了在柴油机采用废气再循环（EGR）技术降低NOX排放的同时,不同供油提前角对柴油机排放及油耗的影响情况。依据柴油机EGR控制系统的工作特点和功能,确定了柴油机的最佳供油提前角,并通过负荷特性试验对比分析,证实了在保证此最佳供油提前角的情况下,EGR综合降低排放效果可达到最佳。     

柴油机加速工况喷油过程的测量分析及模拟计算

测量分析柴油机加速工况瞬时转速，油管嘴端压力，针阀升程等参数每循环变化，根据实测油管和及瞬时转速，进行喷油过程的模拟计算，分析了供油提前角、喷油提前角、喷油持续角、喷油规律、循环喷油量等参数在加速工况每循环的变化，并与试验结果对比表明有较好的吻合性。     

柴油机供油提前角调节装置

为使柴油机获得良好的混合气和完善的燃烧过程,柴油机的供油系统必须保证提供一定的供油提前角。供油提前角的大小,对柴油机工作过程的影响很大。所谓柴油机最佳供油提前角,是指在转速和供油量一定的条件下,柴油机能获得最大功率及最小燃油消耗率时的供油提前角。     

供油提前角对含水乙醇-生物柴油发动机性能的影响

在对含水乙醇和生物柴油互溶性研究的基础上,进行了不同供油提前角下B90A10混合燃料柴油机经济性与排放特性的对比试验研究。试验结果表明:生物柴油和含水乙醇具有良好的互溶性;柴油机原机供油提前角为18°CA BTDC时,B90A10有效燃油消耗率较低,供油提前角增大或减小都使燃油经济性不同程度地恶化;低负荷工况下,16°CA,18°CA,20°CA BTDC供油提前角时的CO排放水平相当;中、高负荷工况下,随着供油提前角的减小,CO排放量依次增大。随着供油提前角的增大,碳烟排放降低,而NOx排放上升,呈现折中(Trade-off)的关系;HC排放对供油提前角的变化不敏感,总体排放量接近。对B90A10混合燃料的台架试验结果分析表明,多组分B90A10混合燃料是一种较为理想的柴油机代用燃料。     

柴油机喷油定时微电脑优化实时控制系统的研制

本文介绍作者研制成功的一种用于动态调整柴油机供油提前角的液压执行机构及其对喷油定时实施优化实时控制的微电脑控制系统。该系统尤其适用于变工况运行的车用柴油机,同时又可用于柴油机变供油提前角性能试验的在线控制。控制装置具有结构简单、工艺性好的特点。文中较为详细地介绍了系统的工作原理及设计要点,给出了有关实验结果。     

柴油机燃用微乳化甲醇柴油燃烧噪声研究

在柴油机上分别燃用柴油和甲醇柴油进行了燃烧特性试验,获得了柴油和微乳化甲醇柴油的燃烧噪声在标定工况、最大扭矩工况、不同负荷及不同供油提前角时的变化规律。试验结果表明:柴油机在标定工况和最大扭矩工况运行时,与纯柴油相比,甲醇柴油的燃烧噪声在低频段相差很小,中频段高出较多,高频段略高;甲醇柴油气缸压力A声级的负荷特性变化趋势与纯柴油基本一致,气缸压力A声级负荷特性曲线随甲醇含量增加而升高;供油提前角为12°CA时,M10气缸压力A声级比M0略高,供油提前角为10°CA时,M10气缸压力A声级比M0高较多。     

基于转速和外卡油压信号的供油提前角测试

为了对柴油机供油提前角实现不解体测量,开发了以MC9S08AW处理器为核心,基于瞬时转速信号及外卡油压信号的柴油机供油提前角测试系统。本文介绍了外卡油压信号表征供油始点,瞬时转速信号的波谷确定上止点的原理及方法。并在495型柴油机上进行了试验,讨论了外卡油压信号和瞬时转速信号在描述供油始点及上止点时的有效性。试验结果表明基于外卡油压信号及瞬时转速信号获得供油提前角是可行的。     

柴油机供油提前角失准的判断

供油提前角是指供油开始到压缩上死点曲轴的转角。供油时间过早或过迟直接影响到柴油机的动力和耗油性能。因此,调修喷油泵时必须注意检查调整供油提前角达到最佳位置,这是一项很重要的的工作环节。 每一种柴油机都是通过实验,确定一个供油提前角规定值。但与柴油机的磨耗小时数,装配当否等有关。提前角过大,供油时间     

195型柴油机燃油系统参数的改进

本文主要介绍195型柴油机燃油系统近几年来的一系列试验与改进。如:减小高压储油容积、适当提高供油速度和喷油压力,从而有效地降低195型柴油机的燃油消耗率,在不降低195型柴油机的经济性的情况下,减小针阀升程、增加“调油器”来提高195型柴油机的可靠性和耐久性,特别是增加“调油器”后环境污染有很大地改善。     

应急柴油发电机组的建模与瞬态仿真

建立了某柴油发电机组柴油机的瞬态仿真模型,在Matlab/Simulink仿真平台编制了仿真计算程序,根据核电站反应堆安全停堆的负荷特性,进行了柴油机突加负载瞬态仿真计算,预测了柴油机的转速、喷油量、进气压力以及齿条位置等参数的变化。将计算结果与国外某公司的计算结果进行了对比分析,验证了所建立仿真模型的准确性及实用性。     

直喷式柴油机瞬态工况燃烧噪声二级影响机理研究

研究直喷式柴油机瞬态工况燃烧噪声二级影响机理。设计瞬态与稳态工况燃烧噪声试验,测量燃烧噪声二级影响因素,分析瞬态工况下壁面温度、油管压力和针阀升程等间接因素影响动力负荷与压力高频振荡,从而影响燃烧噪声的二级影响机理,并对不同供油提前角瞬态工况燃烧噪声二级影响机理进行了研究。结果表明,瞬态工况壁面温度、油管压力、针阀升程及针阀开启时间均高于同负荷同转速的稳态工况,影响到瞬态工况滞燃期以及滞燃期的喷油量,进而影响动力负荷和压力高频振荡,使得瞬态与稳态工况燃烧噪声产生差异。     

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。     

增压前后柴油机燃烧噪声的对比分析

通过测量稳态和恒转速增扭矩瞬态工况增压前后影响燃烧噪声的参数,对比分析得出增压前后柴油机燃烧噪声的变化规律.结果表明:增压后燃烧噪声降低,增压对稳态工况燃烧噪声的降低比对恒转速增扭矩瞬态工况明显,增压在中速中负荷工况下,对燃烧噪声的控制效果较好.并从压力高频振荡、气体动力载荷和燃烧室壁面温度对试验结果进行了分析,证明了增压前后燃烧室壁面温度的差异影响增压前后柴油机燃烧噪声.     

瞬变过程EGR优化策略研究

在一台增压中冷电控高压共轨重型柴油机上利用科式流量计实测再循环废气流量实现了具有稳定性较好、测量精度及响应精度较高的EGR率适时测量,并在稳态测试循环条件下,转速为1650r／min时进行了恒转速增转矩瞬变过程发动机性能影响试验．结果表明：无论采用何种稳态工况EGR优化策略,将EGR率及喷油参数的优化结果运用于5s瞬变...     

基于空燃比控制的可调两级增压动态性能研究

以6缸可调两级增压柴油机为研究对象,设计了高压涡轮旁通闭环控制系统;建立了前馈式PI闭环控制算法,在瞬态过程中采用根据空燃比及其变化率对旁通阀开度进行调节的策略。瞬态工况试验表明,设计的闭环控制系统和算法对发动机动态响应性能的提高具有明显的效果。当发动机喷油量或者转速增加时,系统判断其进入加速或加载阶段,旁通阀立即关闭,进气压力迅速建立,减弱了涡轮增压系统的迟滞效应;当过量空气系数出现上升趋势时,旁通阀调节至查表所得的开度,待发动机喷油量和转速均不发生变化时,系统判断发动机恢复稳态,进入稳态闭环调节模式。对比其他不含动态判断的情况,发动机动态响应特性明显提升。     

电控柴油机喷油提前角的优化

对电控柴油机油耗和NOx随喷油提前角的变化进行了试验研究,并采用电控柴油机参数标定的局部优化和整体优化方法,找出一组使柴油机满足排放法规中NOx排放且油耗最低的供油提前角。     

直喷式柴油机起动过程燃烧分析

为了快速、定性分析柴油机起动过程中的燃烧状态,在直喷式柴油机上进行冷机与热机起动过程实验,提出用瞬时转速和示功图对柴油机起动进行燃烧分析的方法．实验结果表明,冷机起动过程中有失火现象,用瞬时转速可以判断着火首循环和失火循环．根据示功图形状及燃烧状态,定义了4种燃烧状态以及相对应的4种典型示功图形式,将起动过程划分为4个阶段．热机起动初始期和过渡期很短,而冷机起动有明显的4个阶段．不完全燃烧或失火是柴油机起动过程、燃烧过程控制优化的重点,多出现在起动初始期和过渡期．     

柴油机执行器齿条位移的间接检测方法

介绍了柴油机执行器齿条位移间接检测方法的基本原理,给出了相应的信号调理电路;应用该方法进行了执行器"位移-电压"特性曲线线性度静态分析试验和柴油机电子调速系统动态性能试验;试验结果验证了位移间接检测方法的可行性。