基于两次喷射的TGDI汽油机超级爆震试验及仿真

采用试验和数字模拟方法研究了两次喷射对增压直喷(TGDI)汽油机产生超级爆震的影响.结果表明:与单次喷射相比,两次喷射模式对超级爆震现象具有抑制作用;在两次喷射模式中,将第二次喷油结束时刻推迟至进气行程末期或压缩行程,会促进超级爆震现象发生,而增大第二次喷油的比例有助于抑制超级爆震;结合缸内温度分布模拟结果发现,由第一次喷油激起的润滑油油滴和第二次喷油引起的缸内温度场变化是形成超级爆震诱发热点的重要因素.

汽油直喷增压发动机的润滑技术分析与对策

分析了汽油涡轮增压缸内直喷(TGDI)发动机的润滑技术要求,通过发动机油的抗氧化、抗磨损、低速早燃、涡轮增压器沉积物和减摩节能等试验研究了直喷增压汽油机油的使用性能。结果表明:缸内直喷、涡轮增压等技术的使用对汽油发动机提出了全新的润滑要求,与传统发动机油相比,汽油直喷增压发动机润滑油需要更强的抗氧化和抗磨损性能,并能抑制涡轮增压器的沉积物,同时兼具减摩节能和抗低速早燃性能;针对全新的润滑要求,从润滑油配方设计角度提出了技术解决方案。

某直列三缸1.0升涡轮增压直喷汽油发动机的开发

介绍东风汽车公司所研发的某新型1.0 L三缸直列涡轮增压直喷(TGDI)汽油发动机。研发中,经过计算流体动力学(CFD)模拟、气道试验和透明发动机试验,优化了燃烧系统,提高其综合性能;采用高效率和低惯量涡轮增压器,保证了良好的全转速性能输出和瞬态响应速度;采用低摩擦、热管理、变排量机油泵和进排气气门可变正时技术(DVVT)等措施,实现了低油耗;优化发动机本体结构设计,研究平衡策略,并设计悬置系统匹配,获得了良好噪声/振动/不平顺性(NVH)性能。进行了台架试验和整车搭载试验。结果表明:该发动机各项性能指标达到设计目标,体积小、结构紧凑,适于不同传统车型和混合动力车型搭载。

某增压直喷汽油发动机曲轴箱通风系统失效的分析和解决

近年来发动机缸内直喷、多级增压、VVT/L(可变气门正时/升程)等新技术不断问世,发动机动力性加强的同时,活塞漏气量也大幅增加。因此对曲轴箱通风系统的油气分离效果提出了更高的要求。曲轴箱通风系统设计不合理,油气分离效果差,将加速润滑油变质和机件腐蚀,同时有害排放物也会大幅增加。针对某直喷增压发动机窜机油严重的原因进行分析,通过CFD计算及试验验证,优化油气分离器方案,有效解决了发动机窜油问题。

进气充量温度对汽油机性能影响程度的研究

通过发动机台架,分别对一台自然吸气进气道喷射(NA-PFI)汽油机和一台涡轮增压缸内直接喷射(TGDI)汽油机进行了外特性试验,研究进气充量温度对不同类型汽油机动力性和经济性的影响。试验结果表明:增加进气充量温度,NA-PFI汽油机的动力性下降。当进气充量温度由25℃增加到60℃时,在汽油机转速高于4 000 r/min区域,外特性平均有效压力的降低幅度达到10%。适当提高进气充量温度会提高NA-PFI汽油机的经济性,但进气充量温度过高会导致NA-PFI汽油机的经济性恶化。对于TGDI汽油机,增压能够补偿由于进气充量温度增加所引起的进气量损失,导致进气充量温度对TGDI汽油机动力性和经济性的影响均不是很明显。

基于动力学的发动机正时皮带怠速噪声仿真分析及试验研究

以某3缸增压直喷汽油机正时皮带怠速低频噪声为研究对象,通过试验锁定噪声源和噪声频段,并对该噪声产生机理进行分析。针对该噪声源和噪声频段,通过一维动力学仿真的方法来优化正时皮带系统的布置参数,寻找到降低该噪声的方法,并最终通过噪声振动平顺性(NVH)试验验证了提高皮带刚度和增加小惰轮的方案能够有效降低该噪声。