蒸汽喷射对内燃机热力循环的影响与分析

主要阐述内燃机蒸汽喷射节能的机理，从理论上分析了喷入过热水蒸气后的燃烧过程中，水蒸气的化学离解作用、抑制爆震作用和提高内燃机热效率的依据。

燃油系统参数对直喷式柴油机性能和排放的影响

针对自然吸气式车用６１１０ 型直喷柴油机，研究了喷油压力、喷油嘴类型、喷油嘴孔径和喷油嘴孔数对直喷柴油机的性能和排放的影响。试验结果表明，提高喷油压力、采用ＶＣＯ多孔数小孔径喷油嘴更有利于６１１０ 型柴油机在动力性。

柴油机排气微粒部分流稀释取样系统的研制

设计了一种用于柴油机稳态工况下微粒测量的部分流稀释取样系统 ,该系统稀释通道内径为 1 50mm,全长为 2 350 mm,稀释通道内稀释排气流量为 556 m3 / h,雷诺数为 73 0 0 0 ,稀释比用 CO2 分析仪测量发动机排气和稀释通道内稀释排气的 CO2 浓度来计算。

车用柴油机复合增压系统的模拟计算及验证

应用一维波动模型对一台车用 6缸直喷式柴油机采用脉冲谐振废气涡轮复合增压系统进行了模拟计算 ,模型预测的进气压力波与实测压力波十分吻合。分析了谐振系统结构参数对进气压力波及充量系数的影响 ,发现对于一定的发动机转速 ,充量系数达到最大时所对应的谐振管长度比压力波幅值达到最大时对应的长度小0 .15～ 0 .2 5 m。参数优化的谐振进气系统的最大充量系数比不用谐振时提高 6

在螺旋进气道内喷气的柴油机可变涡流进气系统

设计了一种在螺旋进气道内喷射空气的柴油机可变涡流进气系统——喷气式可变涡流进气系统。对该系统的稳流气道试验表明，喷嘴在特定位置上向气道内喷射空气，可以增强或者降低气缸内涡流强度。通过稳流气道试验，确定了最大程度改变缸内涡流强度的最佳喷嘴安装位置及空气喷射方向，选择了喷嘴尺寸及空气喷射压力，并测定了不同喷射压力下，气缸内涡流比与模拟发动机转速的关系。对该系统做了单缸柴油机试验，结果表明，喷气式可变涡流进气系统基本不影响充气系数，但通过该系统对气缸内涡流强度的调节。

用喷气式可变涡流进气系统改善柴油机的排放性能

自行研制了一种向螺旋进气道内喷射空气的可变涡流进气系统——喷气式可变涡流进气系统，试验研究了该系统对柴油机排放特性的影响。结果表明，该系统在不影响进气充量系数的情况下，可以明显改变柴油机微粒和氮化物的排放量。其原因在于系统对气缸内涡流强度的改变，直接影响了燃烧与空气的混合、燃烧。对于涡流强度与燃料的燃烧不相匹配的发动机工况，喷气式可变涡流进气系统可以有效改善发动机的排放性能，缓解氮氧化物与微粒排放的矛盾。

袋式采样系统测量柴油机变工况下的微粒排放

采用自行设计的柴油机排气微粒袋式采样系统，试验研究了６１１０ 型柴油机的微粒排放。结果表明，在相同的运行工况下，袋式采样系统和分流稀释部分采样系统对柴油机排气微粒的测量结果具有较好的一致性，袋式采样系统可以实现分流稀释部分采样系统难以实现的变工况下排气微粒的测量。对于柴油机恒转速增扭矩的变工况过程，随着扭矩变化率的增大，微粒排放量逐渐增加，并且转速越低，扭矩变化率对微粒排放量的影响越大。使微粒排放增加的主要因素是可溶性有机组分的增加。

小型直喷式柴油机喷雾特性的试验研究

为了掌握喷雾的结构和特性 ,利用高速摄像装置和高压容器 ,拍摄了喷雾的逆光图像 ,并研究了喷雾周围介质压力对喷雾贯穿距离、喷雾锥角以及蒸发等喷雾特性的影响。在液滴数密度较大的条件下 ,燃料液滴的蒸发速率受传热过程和雾化质量的影响 ;喷射初期喷雾的贯穿距离和贯穿速度几乎不受介质压力的影响 ;喷雾的贯穿距离受喷油压力的影响不大 ,但随着喷油压力的提高 ,喷雾锥角增大 ,喷雾质量得到改善。

柴油机排气微粒样品分离方法的研究

将柴油机排气微粒分为有机组份和干组份的３种方法，即热解质量分析法（ＴＧ）、索氏萃取法（ＳＥ）和真空挥发法（ＶＶ）作了对比研究。结果表明，ＴＧ需要复杂昂贵的设备，而且效率较低。ＳＥ只适用于稳定性较好的采样滤纸，如涂敷聚四氟乙烯的滤纸，而且一次只能处理少量样品。ＶＶ对采样滤纸要求不高，一次处理样品量多达十几，甚至几十个。用ＳＥ和ＶＶ得出的结果基本一致。ＶＶ可作为一种实用方法加以推荐。

低排放的直喷式柴油机燃烧室形状的研究

针对６１１０直喷式柴油机进气系统和喷油系统的特点，设计了几种缩口燃烧室，研究了燃烧室形状对高压喷射直喷式柴油机性能和排放的影响规律。试验结果表明：缩口燃烧室有利于实现柴油机的动力性、经济性和排放指标的折衷，特别是创造了氮氧化物排放和微粒排放同时降低的条件；大的底台体积和较长唇部的缩口燃烧室有利于延迟喷油，可以更加有利于氮氧化物和微粒排放的降低；喷油提前角和喷雾锥角决定着燃油在燃烧室内的落点高度，决定着柴油机各项性能指标的好坏，它们需与燃烧室形状优化匹配。

燃油荷电改善雾化的机理与试验研究

燃油荷电改善雾化是在发动机上节能降排的一种新尝试。本文从理论上分析了燃油荷电改善雾化的基本原理 ,设计了适当的荷电装置 ,并在荷电装置的基础上分析了尖端电极电压、燃油流速、桶状电极内径对荷质比的影响。最后在发动机气道试验台上用 YSC 1型运动粒子瞬态激光全息测试仪 ,拍摄了汽油带电荷雾化和不带电荷雾化时的粒子全息图 ,结果证明荷电后燃油雾化粒子的粒径变小 ,且尺寸统一。

影响柴油机排气微粒测量结果的若干因素

分析了影响柴油机排气微粒测量的各种因素 ,包括取样、排气温度、混合气温度、稀释比、系统壁面的沉积及随后粒子再入等。发现混合气温度、稀释比、微粒传输管上的热泳沉积和随后的粒子再入对微粒测量影响较大 。

增压器结构参数对柴油机性能的影响

在直接喷射式增压中冷车用柴油机上，通过改变增压器废气涡轮面径比，研究了不同的面径比对柴油机性能及其排放特性的影响。试验结果表明：适当地改变废气涡轮面径比，可以使增压器和发动机得到合理的匹配，不仅改善发动机的高低速性能，而且有效地降低发动机的排放。

进气涡流对车用直喷式柴油机瞬态工况下微粒排放的影响

用自行设计的喷气式可变涡流进气系统 ( AIVSIS)调节气缸内的涡流水平 ,试验研究了进气涡流对车用直喷式柴油机恒转速增转矩瞬态工况下微粒排放的影响。结果表明 ,对于一定涡流比的瞬态工况 ,随着转矩变化率的增大 ,柴油机的微粒排放量逐渐增加。涡流比越小 ,瞬态工况微粒的排放随转矩变化率增大的速率越高。相同转矩增长率的瞬态工况 ,随着涡流比的增大 ,柴油机微粒的排放量逐渐降低。提高恒转速增转矩瞬态工况气缸内的涡流强度 。

提高农用小型柴油机效率的研究

介绍一种农用小型高速柴油机，由于采用一对对称的偏心曲柄连杆机构，使摩擦损失小，并有利于改善工作过程。试验结果表明，该新型柴油机具有较高的机械效率。

采用可变进气涡流机构改善柴油机的性能

在增压中冷直喷式柴油机上，采用了副进气道可变进气涡流机构，并在不同进气涡流下进行了发动机台架试验，分析了涡流强度对柴油机性能及排放特性的影响。试验结果表明，发动机在高、低速区的最佳进气涡流强度是不同的。在低速大负荷区适当提高进气涡流强度，可以改善发动机的性能。在高速区降低进气涡流强度，发动机的性能和排放均有明显改善。副进气道可变进气涡流机构可满足发动机在各种工况下的进气涡流强度控制需要。

装载机铲斗自动复位及动臂限位装置

为提高装载机施工精度和劳动生产率、降低司机劳动强度和减少装载机的振动冲击，开发了装载机铲斗自动复位及动臂限位电控装置，对其进行了严格的环境、电气测试及装机试验。试验证明，该装置可以用于施工条件非常恶劣的装载机等工程车及其他机械的导杆位置控制，其应用可以提高作业精度和劳动生产率，降低司机的劳动强度，减轻机械的振动与冲击。

电控半直接喷射二冲程汽油机的研究与试验

介绍了二冲程汽油机上采用的电控燃油喷射技术 ,包括燃油喷射系统的设计与喷油器的选择方法 ,以及喷油器安装位置的确定方法。研制了一套可以适用于二冲程汽油机的电控燃油喷射系统的开发装置。试验表明 :喷油时刻对于降低燃油消耗率影响很大 ,小负荷时必须对喷油时刻进行精确控制 ;采用电控低压半直接喷射系统后 ,发动机在全负荷时的燃油消耗率下降显著 ,同时功率与扭矩也稍有增加。

汽油机爆震信号测量与应用分析

结合发动机爆震控制 ,进行了爆震传感器幅频特性测量与发动机爆震信号的实时测量 ;对爆震信号进行了时域和频域分析 ;根据频谱分析结果 ,进行了爆震临界电平计算 ;同时对发动机发生爆震时的性能进行了分析 ,为爆震控制提供了依据。介绍了试验系统、试验方法、试验结果。

车用柴油机微机控制器的应用

介绍一种车用柴油机的微机控制器，可对柴油机进行实时控制，又可对喷油量与喷油定时进行在线调节。以8098单片机为核心的控制系统，能保证系统信号采集与控制量输出的精度。装有电控系统的柴油机，其性能得以进一步提高。