某汽油机平衡轴测试工艺中齿轮间隙特性研究及优化

齿轮间隙是影响汽油机平衡轴可靠性的关键因素。本文基于控制变量法研究了平衡轴齿轮间隙的测量特性,并对平衡轴夹爪橡胶材料、平衡轴弹簧压紧力与coast力矩的匹配关系和平衡轴螺栓的拧紧工艺进行了优化。结果表明:齿轮间隙的合格率主要与平衡轴夹爪橡胶材料、平衡轴压紧力与coast力矩匹配关系和平衡轴螺栓的拧紧工艺有关,通过优化平衡轴夹爪橡胶材料,齿轮间隙的合格率从95.09%提升至97.11%,优化平衡轴压紧力与coast力矩匹配关系后,合格率提升了1.41%,进一步优化螺栓的拧紧工艺后,其合格率提升了1.26%,最终达到了99.78%,有效解决平衡轴齿轮间隙测试不合格的问题。

汽油发动机开发中活塞温度场仿真与试验分析

在本次研究中,利用有限元方法对某定型活塞不同测点的温度进行了分析,并结合硬度塞法测量了活塞表面及销孔内侧的温度。结果显示,活塞表面温度场总体分布正常,且从活塞顶部向下呈现递减的趋势。在发动机试验全过程中,各项性能参数保持一致,未出现较大波动,说明试验能较好地反映实际工况,结果真实准确。利用有限元方法计算活塞各点温度具有高准确度,而硬度塞法进行活塞温度测量是安全、方便、可靠的,能有效反映活塞在发动机工况点工作时的温度。本文工作可为发动机开发过程中的燃烧数据定型和活塞设计定型提供依据,也为今后的活塞开发设计工作积累了经验。

某汽油发动机异常早燃信号问题的分析解决

保护发动机的早燃控制策略是通过爆震传感器采集到相对一般爆震的振幅增大的信号,该信号的积分值超出早燃阈值,及该信号发生在判定早燃时间窗口区域内。本文论述了一种因发动机排气歧管垫片热胀冷缩后,产生异常振动,爆震传感器将该振动信号误判为早燃导致的振动信号。通过对排气歧管垫片进行优化设计,最终解决了异常振动的产,为其他汽油发电机早燃问题、排气歧管振动问题的排查解决通过了参考依据。

煤基SN级5W-30汽油机油行车试验研究

行车试验是全面评价汽油机油(润滑油)性能的重要方法。分别对自研煤基5W-30汽油机油和市售SN 5W-30汽油机油进行10000 km行车试验研究,依据国家标准GB/T 8028—2010《汽油机油换油指标》对不同行驶里程下的旧油进行理化性能分析。结果表明:10000 km行车试验后,2种汽油机油性能指标均未超过换油指标要求,仍有较大性能余量;相比市售SN 5W-30汽油机,自研煤基汽油机油行车试验后铁含量和酸值增加更小,碱值余量更大,表现出更优异的润滑性能、抗氧化性能、抗磨损性能和清洁分散性能。

基于集油测压方法的燃油总管性能试验技术与系统研究

燃油总管性能试验是航空发动机研制过程中的重要试验,为了满足商用航空发动机试验需求,研究了基于集油测压方法的燃油总管性能试验技术。较于传统集油称重的方法,该技术具有大幅度缩短采样时间等优点。应用该技术建设的试验系统性能参数较宽,可以达到供油流量范围7~16000kg/h和供油压力范围0.14~10MPa。试验系统测试精度较高,其中集油测压装置测量误差±0.264%,供油流量测量误差±0.155%,供油压力测量误差±0.248%,供油温度测量误差±0.194%。

车用甲醇汽油燃料技术性能

为规范甲醇汽油燃料的应用和生产,研究了甲醇与汽油互溶问题。通过发动机的动力性和经济性试验,确定了甲醇的添加比例、甲醇汽油的标号和甲醇汽油标准指标。研究结果表明:体积分数为15%、25%两种比例的甲醇汽油在应用时,无需对车辆做任何改动,功率分别能达到国标90#汽油的97%和93%,排放平均下降10%,经济性提高约6%。

汽油机燃用丁醇-汽油调和燃料的可行性试验研究

对比分析了丁醇与汽油的理化性质和燃烧特性之后,在汽油中掺入不同比例的丁醇,对发动机进行了台架试验和分析,初步确定了燃用丁醇-汽油调和燃料对发动机动力性和经济性的影响。接着,对发动机可变参数进行了合理调整,试验结果表明:在结构不做改动而仅对可变参数进行调整时,该汽油机可以燃用丁醇体积百分比达30%的丁醇-汽油混合燃料,其动力性和经济性基本保持不变而排放得到了很大的改善。

基于流固耦合的某增压汽油机排气歧管热分析

鉴于某增压汽油机排气歧管在热冲击试验中的开裂问题,采用流固耦合热分析方法,用计算流体力学和有限元软件计算了排气歧管的温度场和热应力分布,计算结果与试验数据吻合较好,并证实了排气歧管的开裂系热应力过高所致。据此,对排气歧管结构进行了若干方案的改进,最终采用四二合一的构型,经试验测试不再发生开裂现象。说明流固耦合热分析是解决排气歧管开裂问题的有效途径。

ILSAC节能车用润滑油和发动机台架评定技术的进展

随着环保对车辆排放要求和全球对化石能源节能要求的提高,节能发动机油的规格不断升级,相应地评价发动机油燃料经济性的台架试验也在逐步升级。本文阐述和分析了GF-1到GF-5节能发动机油规格的差异,着重介绍2010年10月开始认证的GF-5规格相对GF-4规格加入的模拟试验和更苛刻的参数指标。比较了评价节能发动机油的台架程序ⅥA,ⅥB,ⅥD测量燃料经济性各工况的润滑状态、操作条件和特性。展望了节能汽油机油规格对基础油、添加剂工业产生的影响。

增压直喷汽油机排气歧管低周疲劳的研究

为了探索某增压直喷汽油机排气歧管在交变载荷作用下的低周疲劳,首先利用AVL-Fire软件对排气歧管进行内外流场CFD分析,得到排气歧管的热边界条件;然后把热边界条件映射到有限元网格,通过有限元分析计算出排气歧管瞬变循环工况下的温度场、应力场和应变场。最后利用疲劳分析软件计算出排气歧管的疲劳寿命。结果表明,排气歧管疲劳寿命预测合理反映了在交变载荷和高温的共同作用下排气歧管低周疲劳损伤区域的寿命,验证了该预测方法的有效性和准确性。

进气管结构对电喷汽油机排放的影响

采用两种不同结构的进气管进行台架试验,研究进气管结构对电喷汽油机排放的影响。试验结果表明,在冷起动工况,容积较小的进气管的排放量低于容积较大的。

基于GT-Power仿真的2.0L汽油机动力性能分析与优化

利用GT-Power仿真工具建立了某2.0L汽油机性能仿真模型,并利用原机台架试验数据验证了该模型的正确性。分析了两阶段可变进气歧管长度和可变进气门正时方案对发动机性能的影响,并对原机进气歧管长度、配气相位、稳压腔容积和点火角等参数进行了优化。结果表明,优化后汽油机最大转矩从180 N.m提高到196.5 N.m,额定功率达到102kW,而油耗与原机基本保持一致。

基于BP神经网络的汽油机尾气排放预测

为了准确预测汽油机尾气污染物的排放量,基于BP神经网络模型进行了排放预测.针对汽油机尾气排放预测非线性、特征参数多、样本数据量大等特点,以特征参数的数据流信息作为输入,以车辆排放水平为输出;以BP神经网络为基础,分别建立了汽油机CO,HC,NOx排放预测模型;并完成了正常状态、燃油压力异常、进气压力传感器异常3种模式下的实车验证,将汽车排气分析仪的检测结果与预测结果相比较.结果表明:该预测系统能够对3种气体进行预测,具有较高的预测精度,收敛速度较快,可以达到预期结果,且具有较好的可靠性.

汽油机滚动涡流模拟试验台和滚流进气道的试验研究

阐述了用于汽油机气缸内横轴涡流测量的稳流试验台的设计研制。经实验证明实验台测试结果合理，具有良好的可比性。以稳流模拟试验台的测试结果为依据，建立了滚流的计算模型，预测精度可满足工程需要。采用7种不同形式的滚流进气道，经平顶燃烧室发屋顶形燃烧室的双重试验，找出了影响滚流强度及流量系数的因素，可为汽油机进气道和燃烧室的设计提供参考。

火花点火发动机压力循环变动特性研究

作者由连续循环的压力示功图求出各循环的平均指示压力及燃烧百分率,取得了平均指示压力变动率随转速、负荷、空燃比、点火提前角的变化曲线。并分析了从火花跳火到燃烧百分率为0.1、0.5、0.9时曲轴所转过角度之间的自相关系数。最后还研究了平均指示压力同从点火到燃烧百分率为0.1、0.5、0.9时曲轴转过角度之间的自相关系数。

增压汽油机泵气损失影响因素分解及共性规律研究

基于多台先进车用增压直喷汽油机的性能对标试验数据,分析了泵气损失及其关键影响参数的共性规律,低速泵气损失随着负荷增高而减小,高速泵气损失随着负荷增高而增大。从气体流动损失角度分析可知,泵气损失主要由节气门的节流损失、进排气阀处的节流损失和涡后压力损失三部分组成。对试验数据的分析与二次开发表明节气门节流损失只与发动机的负荷和转速相关,且可以通过简单关系式预测;气阀节流损失和涡后压力损失只与通过的气体的质量流量及有效流通面积相关,两者随流量的增加而增加;此三项损失的算术合成与泵气损失的实测值吻合良好,验证了研究方法与技术路线的正确性。

增压直喷汽油机机械损失及分解摩擦试验研究

基于AVL试验台架,对一款先进车用增压直喷汽油机分别开展整机摩擦试验和分解摩擦试验,研究全转速范围内整机机械损失和各子系统机械损失的变化规律。研究结果表明:节气门开启与否对整机机械损失压力影响较大;在中低转速区域,节气门开启后发动机机械损失压力明显下降;但在高转速区域,发动机机械损失压力上升;在节气门开启时,增压器才对发动机倒拖功率有影响;随着转速增加,附件损失和曲轴损失所占百分比变化很小,气门机构损失所占百分比逐渐减小,而活塞连杆损失百分比逐渐增加;在低转速时,发动机机械损失主要为气门机构损失,1 000 r/min时达到52.3%;在高转速时,除附件损失外,其余3种损失大体相当。以上规律为提高增压直喷汽油机的机械效率提供依据。

不同气道倾角的直喷式汽油机进气道气流特性的试验研究

基于传统PFI汽油机进气道设计了2种倾角的GDI汽油机进气道,分别进行了2种不同倾角的GDI汽油机进气道的双气门开启、单气门开启2种方式下的气道稳流试验,研究了不同气道倾角的进气道气流特性,以及产生涡流和滚流的能力。试验结果表明:在不同的气门升程下,气道倾角α=39°的进气道比气道倾角α=34°的进气道流量系数大;就滚流比和涡流比而言,当气门升程较大时,单气门开启时比双气门开启时有所增大;当气门升程大于3mm时,α=39°的进气道比α=34°进气道的滚流比和涡流比均有所增大。此外,与普通PFI汽油机进气道相比,2种倾角的GDI汽油机进气道流通性能更佳。

基于BOOST软件对某款汽油机排气歧管的优化

利用AVLBOOST软件对某款汽油机进行了一维不稳定流动模拟计算,发现4-1的排气歧管连接方式影响发动机的充气效率。将排气歧管连接方式由原来的4-1改为4-2-1,且在不影响各缸充气效率的情况下,微调排气歧管的长度得到3种方案。通过比较功率和扭矩确定方案2为最佳方案,并按改进方案2设计排气系统进行了试验。结果表明,与原方案相比,按方案2改进排气系统后发动机功率提高,且其燃油消耗曲线更加平坦,低油耗范围扩大。

单缸汽油机用高能点火试验装置

点火能量是影响发动机性能的重要因素,如果将高能点火与稀薄燃烧结合起来,将达到降低油耗和改善排放的目的。介绍了一种汽油机用高能点火试验装置电路,其特点是能够在不同工作转速内提供恒定且可调的点火能量,可有效用于发动机高能点火系统的性能测试。