活塞环岸高间隙对发动机冷起动瞬态HC排放影响的试验研究

通过改变活塞环岸高间隙的方法研究了活塞环间隙对发动机冷起动HC排放的影响.试验结果表明,在冷起动首循环情况下混合气浓度处于稀燃区时,增加50%的活塞环岸高间隙,HC排放平均升高了25%;当混合气浓度处于稳定燃烧区域时,增加50%的活塞环岸高间隙,HC排放平均降低了32%;当冷起动首循环混合气浓度处于浓燃区时,活塞环岸高间隙增加50%,HC排放平均提高了18%.     

基于可控循环着火的电控汽油机冷起动性能研究

通过对冷起动循环的示功图和瞬时转速的实时测量和分析，研究了汽油机起动循环燃油喷射脉宽及喷射次数对冷起动着火特性和HC排放的影响，特别对如何实现可控循环着火进行了基于首次着火循环特性分析的单循环和多循环燃烧研究。试验在一台四行程、水冷125mL单缸电控喷射点燃式发动机上进行。     

运转参数对火花点火发动机未燃HC排放影响的实验研究

本文开展了转速、混合气浓度、点义提前角、节气门开度及润滑油温度对火花点火发动机排气未然HC影响的实验研究，并分析了运转因素对HC排放的影响。实验结果表明，提高发动机转速，燃用较稀混合气，适当推迟点火和提高润滑油温度均可降低发动机排气中未然HC浓度。     

火花点火发动机起动工况下未然HC排放研究

为了探索火花点火发动机在起动工况下影响未燃HC排放的主要因素以及项岸狭缝间隙对未燃HC排放的影响，设计了活塞顶岸狭缝处瞬态温度测量系统并对瞬时未燃HC排放进行了测量，通过试验发现，在起动工况下缸内最大的HC生成源是由壁面激冷效应所造成的不完全燃烧，并首次提出了起动工况下狭缝容积释放HC占总体未燃HC排放10．8％的结论。为进一步研究降低火花点火发动机在起动工况下未燃HC排放提供依据。     

点燃式发动机排气后处理技术新发展

在提出高发动机经济性的同时，满足日益严格的排放要求的关键是降低冷起动过程HC的排放和减少排气富氧条件下NOx的排放。催化转换器快速起活技术与吸收技术相结合可以有效降低冷起动暖机过程的HC排放。富氧条件下还原NOx的技术主要有催化还原、电化还原、选择性NOx再循环以及低温等离子体等技术。低温等离子体技术与选择性催化还原技术相结合是降低稀燃发动机排放的有效方法。     

燃料辅助喷射对柴油机起动着火及排放的影响

为了研究辅助燃料对柴油机起动工况着火及排放的影响规律,在柴油机起动过程中,向进气道内分别喷射不同浓度的乙醚和C3H8进行了试验。试验结果表明:辅助喷射适当种类的燃料,可实现诱导、促进着火并改善燃烧的目的。辅助燃料除应具备良好的挥发性外,其着火性也是改善起动性能的重要因素。进气道喷射C3H8会抑制起动着火性,随喷射浓度的增加,燃烧恶化,HC排放升高;喷射适量浓度乙醚,可以促进起动过程着火,完全消除起动工况失火和不完全燃烧循环,在降低HC排放的同时,减少PM排放50%以上。     

点燃式发动机冷起动瞬态排放特性研究

使用瞬态测量仪研究点燃式发动机冷起动瞬态HC排放特性,高速采集系统同步记录发动机缸压、转速及稳态HC排放情况.通过分析可知:冷起动初始几个循环对于后续循环的燃烧稳定性有显著影响;瞬态HC排放可更直接指出有问题的燃烧循环,可为优化燃烧控制策略提供支持.     

基于循环控制的点燃式LPG—甲醇发动机冷起动性能研究

针对进气道电控喷射点燃式LPG—甲醇发动机,基于循环控制方法研究了LPG与甲醇循环喷射量质量比、LPG迟后甲醇喷射时刻和环境温度对LPG—甲醇发动机冷起动性能的影响。试验结果表明,加大LPG与甲醇循环喷射量质量比,LPG—甲醇发动机冷起动可靠性提高;合理控制LPG迟后甲醇的喷射时刻可获得良好的LPG—甲醇发动机起动性能;环境温度降低,需加大LPG与甲醇循环喷射量质量比才可确保LPG—甲醇发动机可靠起动。     

车用LPG电控发动机排放控制的研究

文中所研究的LPG发动机电控系统综合利用了下列控制策略：基于步进电机步数的LPG燃料精确预控制与空燃比闭环控制；优化发动机起动后及暖机过程的空燃比控制；通过提高怠速及推迟点火的催化器快速起燃控制；通过氧传感器的加热以快速实现发动机起动后的空燃比闭环控制。并对1．8L汽油发动机进行了匹配试验，在兼顾发动机动力性及经济性的前提下有害气体排放达到欧Ⅱ法规的50％。     

火花点火发动机起动工况下未燃HC排放研究

为了探索火花点火发动机在起动工况下影响未燃ＨＣ排放的主要因素以及顶岸狭缝间隙对未燃ＨＣ排放的影响，设计了活塞顶岸狭缝处瞬态温度测量系统并对瞬时未燃ＨＣ排放进行了测量，通过试验发现，在起动工况下缸涔最大的ＨＣ生成源是由壁面激冷效应所造成的不完全燃烧，并首次提出了起动工况下狭缝容积释放ＨＣ占总体未燃ＨＣ排放１０．８％的结论。为进一步研究降低火点炎发动机在起动工况下未燃ＨＣ排放提供３依据。     

稀薄燃烧电控LPG发动机的试验研究

通过试验分析了发动机转速、负荷、压缩比、点火提前角以及火花塞间隙对稀薄燃烧的影响,优化了稀薄技术条件下压缩比、点火提前角等参数。试验表明,稀燃技术使电控LPG发动机经济性、排放性和动力性优于原LPG发动机,排放性和经济性远好于汽油机,动力性接近汽油机。     

电喷汽油机过渡工况排放的测量与分析

测量了某车用电喷汽油机在冷起动、冷加/减速、空载热突减速及热加速等工况下排气中CO,HC,NOx,CO2和O2的体积分数,并分析了原因。结果表明,发动机冷起动时排出大量的HC和CO,而此时催化转化器尚未起燃,需从混合气制备和燃烧过程优化等方面对该阶段着重控制;冷加/减速工况下,CO,HC和NOx排放均出现了峰值,实际运行时应尽量减少此类操作;空载热突减速工况下,HC排放出现了较大的峰值,表明减速断油策略仍需进一步研究;而热加速工况的控制重点则是NOx排放。     

LPG发动机电控系统设计及试验研究

设计了LPG发动机电控系统,制订了LPG发动机基本控制策略,通过试验对比了LPG发动机和汽油机的各项性能。试验结果表明:LPG发动机在动力性上相对汽油机有3.5%左右的下降,但经济性提高了大约4%;CO和HC排放均有明显降低,NOx排放略有降低。     

点燃式乙醇发动机的性能和排放的研究

根据乙醇燃料的理化特性对电控喷射点燃式汽油发动机进行了改进,研究了进气温度和点火正时对乙醇发动机性能和排放的影响。试验结果表明:需采用进气预热解决乙醇发动机冷起动;乙醇发动机的动力性与汽油机基本相当,比能耗比汽油机低5%以上,CO和HC排放改善30%以上。     

Effect of the fuel injection strategy on first-cycle firing and combustion characteristics during cold start in a TSDI gasoline engine

The first firing cycle is very important during cold-start for all types of spark ignition engines. In addition, the combustion characteristics of the first firing cycle affect combustion and emissions in the following cycles. However, the first-cycle fuel-air mixing, combustion and emissions generation within the cylinder of a two-stage direct-injection (TSDI) engine during cold start is not completely understood. Based on the total stoichiometric air-fuel ratio and local richer mixture startup strategy, the first-cycle firing and combustion characteristic at cold start were investigated in a two-stage direct injection (TSDI) gasoline engine. In addition, the effects of the first injection timing, second injection timing, 1st and 2nd fuel injection proportion and total excess air ratio on the in-cylinder pressure, heat release rate and accumulated heat release were analyzed on the basis of a cycle-by-cycle analysis. It is shown that a larger 2nd fuel injection amount and later 2nd injection timing are more beneficial to the firing of the first cycle in the case of a total excess air ratio of 1.0. The optimum 1st and 2nd injection timing fuel injection proportions are 120°CA ATDC during the intake stroke, 60°CA BTDC during the compression stroke and 1:1. In addition, the firing boundary is a 2nd injection timing later than 90°CA BTDC during the compression stroke in the case of the 1st injection timing from 60°CA to 180°CA ATDC during an intake stroke and involves a 1st and 2nd fuel injection proportion of 1:1 and an excess air ratio of 1.0. The study provides a detailed understanding of cold-start combustion characteristics and a guide for optimizing the reliable first-cycle firing at cold start.     

LJ276M汽油机性能对比试验研究

从动力性和经济性方面对LJ276M电控汽油机与化油器机型进行了对比分析表明,新开发的电控汽油机功率和转矩提高5%以上,最低燃油消耗率降低3%以上。通过工况法排放试验,对电控机型的排放性能进行了分析,结果表明电控机型的CO、HC、NO_x排放值均在国Ⅲ限值的30%以下。     

车用加热器降低汽油机冷起动排放的试验研究

通过液体燃油加热器对车用电喷汽油发动机冷却液进行预热,进行了机动车低温冷起动过程的排放试验研究。台架试验证明:加热器可大幅度降低发动机低温冷起动阶段的排放。经燃油加热器预热后,按欧Ⅲ标准,前两个15工况循环下的累积排放量在不经催化转化器时,HC降低了31.4%,CO下降2.8%,NOx下降59.5%。燃油加热器自身的累积排放量HC为原机的3.1%,CO为4.6%,而NOx仅为原机的1.8%。试验中还对同时利用燃油加热器排温预热起燃催化转化器进行了探索。     

电喷汽油机起动及暖机过程HC排放的测试分析

根据实测的催化器入口、出口温度及HC排放浓度，结合示功图对电喷汽油机冷起动时HC排放量在台架上进行了模拟分析，将起动过程以节气门突开为界，划分为3个阶段，其中HC主要排放量发生在开始超导 劝到节气门开这一段时间内。适当提高空燃比及匹配合适的点火提前角。促使缸内发生不完全燃烧，则未燃HC在排气管内可继续燃烧，使得最终排出的HC量降低。在节气门开后，也可通过控制点火提前角，使缸内发生不完全燃烧，将燃烧延续到排气管内，即可降低HC排放量，也有助于加速催化器起燃。