泵气平均有效压力变化规律的试验研究

为减小某增压6缸柴油机在改进设计时的泵气损失,对此柴油机在不同负荷特性下泵气平均有效压力的变化规律进行了试验研究。利用缸内压力和进排气压力波研究了泵气平均有效压力的变化规律。试验结果表明:在不同的负荷特性下,泵气平均有效压力分布情况有三种:全部为正值;随负荷增加由负值过渡至正值;全部为负值。在不同转速下,相同扭矩测试点的泵气平均有效压力进行横向对比时,变化规律是相同的,从低速到高速,泵气平均有效压力都是由正值逐渐变为负值。

泵气平均有效压力与排气压力波关系的试验研究

针对某增压6缸柴油机进行了不同负荷特性下缸内压力和排气压力波的测量,分析了不同负荷特性下泵气平均有效压力与泵气排气压力波之间的关系。试验结果表明:对于增压6缸柴油机,当配气相位相同时,在不同的负荷特性下,泵气排气压力波强度随泵气平均有效压力的变化规律是不同的。在800 r/min和1 000 r/min负荷特性下,泵气排气压力波强随着泵气平均有效压力的增大而增大;在1 400 r/min和1 800 r/min负荷特性下,泵气排气压力波强随着泵气平均有效压力的增大先减小再增大;在2 200 r/min负荷特性下,泵气排气压力波强随着泵气平均有效压力的减小而减小。

新研制的科研用高平均有效压力单缸柴油机

本文重点介绍了新研制的科研用高Pme工作的单缸柴油机1150G型的某些探索性结构设计特点与试验概况，该机最高爆压允许达到20MPa。

柴油机最高缸内压力与平均有效压力的关系研究

某发动机在平均有效压力(BMEP)不变的情况下,利用GT-POWER软件通过改变相关参数来计算研究最高缸内压力与平均有效压力的关系。

古龙凹陷青一段泥岩地层压力预测

孔隙弹性理论表明平均有效压力控制着孔隙度的变化,在地层孔隙压力的预测过程中应当基于平均有效应力,而非垂向有效压力的经验公式来估算地层孔隙压力。通过关联古龙凹陷青一段泥岩段孔隙度、垂向有效压力和平均有效压力,建立对应的地层压力预测模型,并通过建立的模型对古龙凹陷的G204井进行了单井地层压力计算,重新厘定青一段泥岩超压强度及其平面分布特征。结果发现:古龙凹陷青一段泥岩普遍存在超压特征,古龙凹陷青一段泥岩超压中心分布在葡西和新肇一带,向东、西两侧呈较明显的环状分布,在古龙凹陷西部呈有明显的压力系数过渡带,地层压力由超高压—高压—常压过渡分布,在古龙凹陷的西部地层压力递减速度较快;而由古龙凹陷向大庆长垣过渡,地层压力衰减速度不明显,甚至在整体地层压力降低的过程中局部呈现出压力高值。

发动机小型化是节能减排的有效途径(二)

以往人们的概念是汽车的排量越大,其功率就越大,而现在并非完全如此。比如,1.4L排量汽车完全可比2.0L排量汽车的功率大,而且还更省油。这就是汽车发动机小型化带来的效果。节能减排是当今汽车工业的重要任务,也是推动发动机技术进步和创新的重要动力,而为了达到未来更为严格的排放法规限值的要求,发动机小型化是节能减排的重要途径。本文详细介绍了汽油机和柴油机小型化,进一步降低燃油消耗和排放的潜力及其具体的技术措施,并通过实例分析阐述我国汽车发动机小型化的技术途径,以便使维修人员和广大车主了解汽车发动机的发展动向,有助于维修工作和更好地选择车型。

发动机小型化是节能减排的有效途径(一)

以往人们的概念是汽车的排量越大,其功率就越大,而现在并非完全如此。比如,1.4L排量汽车完全可比2.0L排量汽车的功率大,而且还更省油。这就是汽车发动机小型化带来的效果。节能减排是当今汽车工业的重要任务,也是推动发动机技术进步和创新的重要动力,而为了达到未来更为严格的排放法规限值的要求,发动机小型化是节能减排的重要途径。本文详细介绍了汽油机和柴油机小型化,进一步降低燃油消耗和排放的潜力及其具体的技术措施,并通过实例分析阐述我国汽车发动机小型化的技术途径,以便使维修人员和广大车主了解汽车发动机的发展动向,有助于维修工作和更好地选择车型。

EGR对增压进气道喷射汽油机的影响研究

通过对某款直列四缸涡轮增压进气道喷射(PFI)汽油机加装低压废气再循环(EGR)回路,研究了不同EGR率对汽油机的燃烧、泵气损失、排放、油耗等方面的影响。试验过程中保持供油量和理论当量空燃比不变。研究结果表明:汽油机在燃烧过程引入低压EGR,能够减少其固有的泵气损失;排气内的CO含量有所下降,但缸内出现了容积淬熄使排气内HC含量有所升高,而燃烧效率有一定提高;EGR降低了燃烧温度,使得NO_x排放明显下降;应用合适EGR率并配合合适的点火角,能够有效地提高汽油机的热效率。

柴油均质压燃燃烧循环变动的试验研究

通过在柴油均质充量压燃(HCCI)发动机上进行的试验,研究了运行工况、喷油压力、废气再循环(EGR)和进气增压条件对HCCI燃烧循环变动的影响。结果表明:负荷增加有助于降低循环变动,在低负荷工况,循环变动率随转速增加而增加;不同负荷条件下,喷油压力增加,循环变动率均呈现出先增大后减小的趋势,最大值出现在喷油压力为90MPa时;EGR率增加导致循环变动率增大,但变化幅度不大;增压压力增加,循环变动率呈现先降低后升高再降低的趋势,在低负荷时变化趋势比较明显。

面向控制的柴油机IMEP在线计算方法及试验

利用缸压信号傅里叶变换的方法推导了平均有效压力(IMEP)计算公式,并结合分析DEUTZ BF6M 2015柴油机缸压信号的频谱,得到了能够保证IMEP计算精度的缸压信号最大采样步长;研究了采样步长和上止点位置误差对IMEP计算结果的影响;运用MicroAutoBox硬件平台,开发了用于柴油机转矩闭环控制的实时IMEP在线计算系统,并在DEUTZ BF6M 2015柴油机台架上对开发的IMEP在线计算系统进行了试验研究.结果表明,与Kistler燃烧分析仪相比,开发的IMEP在线计算系统,在保证上止点位置准确,采样步长小于30°CA的条件下,IMEP计算结果误差小于5%.

柴油机控制用燃烧状态分析单元开发研究

基于MPC5644A单片机开发了新一代的柴油机燃烧状态分析单元:使用曲轴转速信号得到0.2°CA的缸压采集触发信号,实时采集各缸缸内压力信号,并合理分配计算负荷,计算出控制所需的燃烧状态指标。在中型高压共轨柴油机上的试验表明:该基于MPC5644A的柴油机燃烧状态分析单元,能够实时采集缸压信息并计算出瞬时燃烧放热率、累积燃烧放热率、指示平均有效压力和50%放热点等燃烧状态指标,满足基于缸压信息的柴油机控制的要求。

某发动机怠速不规则抖动的分析及解决措施

针对某发动机怠速时车内座椅可测得一种间歇式不规则抖动的现象进行研究,发现该抖动与发动机稳定性有关。对发动机转速、指示平均有效压力等参数进行频谱分析,识别出发动机半阶幅值与不规则抖动相关。通过在现有进气歧管基础上增加稳压腔的方式进行优化,提高各缸进气量及缸内残余废气系数的均匀性,以提高发动机稳定性。对进气歧管优化后的整车进行试验表明,发动机转速、指示平均有效压力等参数的半价幅值显著降低,怠速时车内的不规则抖动改善。

基于曲轴扭振诊断内燃机各缸作功状况

提出依据实测曲轴某一个惯量的扭转振动 ,反算各缸的平均有效压力 ,藉以诊断多缸内燃机各缸作功状况。用子空间法找出各缸平均有效压力与测点扭振角度间的传递关系 ,再用最小二乘法求解矛盾方程 ,进而得到各缸的平均有效压力。在 6 135柴油机上验证了所采用方法的正确性。

基于无线传输的内燃机活塞组-缸套摩擦力测量方法

探讨了平均指示有效压力法测量活塞组-缸套摩擦力的原理,给出了活塞组及连杆的惯性力计算方法,利用无线传输方法实现了连杆应力信号的可靠传输,并通过倒拖试验得到了不同转速条件下柴油机活塞组-缸套系统的摩擦力.

热EGR氢内燃机的动力性和排放

基于进气道燃料喷射(port fuel injection,PFI)氢内燃机试验系统,研究了带热废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)系统氢内燃机的燃烧和排放特性。试验结果表明:采用热EGR能增大氢内燃机的滞燃期和燃烧持续期,显著降低缸内最高压力和温度;EGR率增大时平均有效指示压力和循环变动的变化并不显著,对整机的功率输出和平顺工作几乎没有影响,中高负荷时需要采用很大的EGR率才能大幅度降低NOx排放,在高负荷时控制排放所需的EGR率不大,高负荷时过大的EGR率可能造成燃料经济性和动力性的大幅度下降。

Atkinson循环发动机燃油经济性与排放性试验

在外特性及汽油机常用工况点下，研究了高压缩比Atkinson循环发动机的燃油经济性与排放特性．研究表明：Atkinson循环发动机在外特性工况下，扭矩降低5％，有效燃油消耗率降低5％～8％左右；在2000r／min，0．2MPa与3000r／rain，0．3MPa常用工况点下，扭矩损失较小，泵气损失分别降低34％与24％，有效燃油消耗率分别降低9．0％与7．5％；负荷越低，泵气损失减少越明显；在排放特性上，NO。排放分别降低了65．0％与31．5％，HC排放增加23．7％与26．0％．

基于调制多脉冲喷油模式的柴油预混合燃烧和排放特性的研究

在MULINBUMP-HCCI燃烧系统基础上,通过柔性调制多脉冲喷射的脉冲脉宽和间隔,形成了不同的喷油模式,以研究调制的多脉冲喷油模式对早喷HCCI燃烧和排放的影响。试验结果表明,改变多脉冲喷油模式,可以提高HCCI热效率,获得更高的输出功率,同时保持低的NOx和碳烟排放。5次和6次多脉冲喷射,递增式喷油方式具有很大的优势;对比不同次数的多脉冲喷射发现,增加多脉冲喷射次数可以扩大HCCI的负荷范围、提高指示热效率和降低CO排放。在110°CABTDC喷油定时,6次多脉冲喷射递增喷油方式6PIM相对于5次多脉冲喷射5PIM喷油方式的pIMEP和指示热效率分别提高了27.6%和13%,而CO排放减少了230%。

大小相继涡轮增压系统研究

根据内燃机进排气系统一维非定常流动模拟计算"有限体积法——总变差减少"程序,建立了某柴油机大小相继涡轮增压系统模拟计算程序。利用该模拟计算程序,在平均有效压力提高之后,对大小相继增压系统进行研究。结果表明:该柴油机使用大小相继涡轮增压系统之后,随着柴油机负荷的降低,切换点转速向着低转速方向移动,呈阶梯状分布。最后根据该切换规律整理出相应切换规律。

泄压储能高增压柴油机研究进展

泄压储能机构控制最大爆发力并能大幅度地提高平均有效压力的设想提出后,经过近几年的试验研究,克服了研究中的困难,已取得了一些进展。实践表明:这种泄压储能系统的设想是可以实现的,并能达到予期的效果。本文介绍试验研究的结果和认识体会。

摩托车发动机性能预测的研究

本文通过对摩托车发动机摩擦损失的分析,找到了降低和进而预测摩擦损失的途径,同时建立了预测发动机动力性、经济性指标的计算模型。该计算模型提供了预先估计发动机性能的简便而有效的方法,通过实机测试,证明是合理的有一定参考价值。