带排气放气阀涡轮增压器与柴油机匹配时影响低速性能的因素分析

通过对涡轮增压器与D6114柴油机的一系列匹配试验与分析,说明环境温度、涡轮增压器压气机性能对发动机整机性能的影响。     

基于附加约束的小型涡轮增压器转子模态测试

针对转子模态参数难以有效获取的问题,进行了基于附加约束的小型涡轮增压器转子模态测试研究。以多种材料和零部件组成的某型汽油发动机涡轮增压器转子结构为例,采用有限元法构建了其有限元模型,得到自由边界条件下转子前三阶模态频率。然后分别采用卧式悬挂、立式悬挂、海绵垫、硬纸垫四种不同附加约束条件,开展转子的力锤模态测试,通过稳态图识别模态频率,与有限元仿真结果进行对比发现,采用悬挂方式较采用直接固定约束方式的识别值要低,而采用立式悬挂约束方式获得的转子模态测试综合效果最佳。     

某型增压器背盘加强筋优化分析

背盘在增压器压端密封性直接影响进气效率。背盘加强筋优化旨在通过改进加强筋的尺寸、数量、位置等因素来提高背盘结构刚强度,文中主要在这几个因素上进行有限元分析,达到背盘结构最优化设计。运用瞬态分析不同加强筋的瞬态响应结果达到优化背盘加强筋的目的。     

γ—TiAl增压涡轮近净形铸造过程实验研究

γ－TiAl金属间化合物的成形工艺是材料成形领域的前沿领域和研究热点，本研究采用水冷铜坩埚真空感应凝壳技术和熔模型壳离心浇注的铸造方法制备γ－TiAl增压涡轮，通过改善冒口工艺获得了健全的γ－TiAl涡轮铸件，分析了γ－TiAl增压涡轮的凝固过程和收缩缺陷产生原因，结果表明，增大冒口与然件的模数之差以及冒口与铸件的体积之比有利于减少及消除涡轮铸件的收缩缺陷，为给数值模拟研究提供热物性参数，针对涡轮铸件用钛铝合金，实验测试了合金的热膨胀系数，比热和热导率等物性参数，其与温度的关系分别为：α1=8.10651 0.0073T-2.97619E-6T^2,Cp=668.28158-0.013T 1.11905E-4T^2;λ=19.82252-0.02781T 6.5197E-5T^2-3.21096E-8T^3.     

球轴承涡轮增压器轴承-转子系统动力学分析与应用

相比于普遍使用的浮动轴承,在涡轮增压器中使用球轴承具有机械效率高和加速响应快的优势。以车用球轴承涡轮增压器为研究对象,用有限元法对轴承-转子系统进行了转子动力学特性的研究,对轴承-转子系统的临界转速进行了计算与分析,这是判断转子工作转速是否稳定和涡轮增压器工作是否可靠的重要依据;建立了增压器模型,并对比了计算结果和试验结果,证明了方法的可行性。通过整机试验表明,球轴承涡轮增压器能够满足当前车用发动机的需求,能够提高发动机的工作性能。     

基于某型柴油机的天然气发动机性能优化仿真研究

针对基于某型柴油机改造的天然气发动机进行了性能仿真计算研究。通过建立天然气发动机仿真模型,对其结构参数进行了优化计算,并进行了增压器匹配计算。仿真计算得到了优化后的天然气发动机的性能参数,验证了该型柴油机改造为天然气发动机的可行性,并为基于柴油机改造的天然气发动机的性能提升与试验提供了理论依据。     

可变喷嘴涡轮增压共轨柴油机控制参数及性能不同海拔特性研究

针对高原环境下柴油机功率下降、经济性恶化等问题,采用大气压力模拟系统及发动机台架,以柴油机动力性为目标,在0 m、1 000 m、2 000 m和2 400 m海拔下对柴油机增压压力、喷油提前角、轨压和喷油量进行了协调控制标定。结果表明：在增压器转速、缸内压力、排气温度和烟度限值等限制条件下,通过控制目标增压压力、提前喷油正时、提高共轨压力及减小喷油量综合控制,能够较大程度恢复高原环境下柴油机动力输出。与0 m相比,1 000 m、2 000 m、2 400 m海拔下的最大转矩分别降低2.71%、6.67%、11.16%;最大功率分别降低0.57%、3.24%、10.09%;最低比油耗分别增加2.13%、4.62%、5.62%;最大功率对应比油耗分别增加0.51%、1.74%、2.29%。NO_x排放随海拔的变化与柴油机工况相关,当转速低于2 000 r/min时,NO_x排放随着海拔升高而降低,而转速高于2 000 r/min时,NO_x排放明显增大。随着海拔升高,柴油机烟度逐渐增大,尤其低速时更为明显。     

改善高原工作柴油机特性的研究

在理论分析与实验验证的基础上,分析不同的海拨高度,柴油机性能的变化规律。提出采用等油量调节法与调节增压器的升压比,实行等α运行系统。是全面恢复高海拨地区柴油机性能的最有效方法。     

车用燃料电池空气供给系统的净化与增压

近年来随着燃料电池汽车相关技术的迅速发展,消除空气中的杂质气体(尤其是内燃机汽车排放的各种污染物)对车用燃料电池阴极性能的影响亟待研究解决。文章简要论述了车用燃料电池空气供给系统的净化原理和装置结构,并认为采用废气涡轮增压装置有助于解决空气传输阻力增加的问题。     

基于EGR技术的国Ⅳ重型柴油机燃烧系统开发

在一台电控重型柴油机上进行了基于EGR技术的燃烧系统开发研究,组建了基于WGT增压器的电控高压EGR系统,研究了燃烧室、喷油器、增压器、EGR率及喷油参数等对柴油机性能和排放的影响,确定了最终的重型柴油机国IV燃烧系统优化方案.结果表明:通过优化匹配燃烧室和增压器并采用孔径较小的多孔喷油器能显著改善柴油机NOx和烟度之间的折衷关系;小负荷时,推迟喷油可以使NOx在降低较多的情况下烟度略有下降;随着EGR率增加,提高喷油压力与推迟喷油相结合,可以同时降低大负荷的NOx和烟度排放,并能改善燃油经济性.ESC循环测试结果表明,通过对燃烧系统、EGR和喷油控制参数的综合优化,在不采用后处理器的情况下,柴油机各气体排放(NOx、HC和CO)及微粒(PM)均达到国Ⅳ排放标准,十三工况加权油耗率与原机基本相当.