用激光多普勒测速仪测量气缸内涡流速度

英国泼金斯发动机公司(Firma Perkins Engines Ltd,Peterborough)与英国牛津原子能研究所(AERE Harwell)合作,用激光多普勒测速仪测量了发动机气缸内的涡流速度。测量结果表明,直到压缩行程终点,基本形成刚体性涡流(K(?)rperwirbel),涡流中心随曲轴转角而变。在压缩行程时,随着活塞向上死点运动,紊流度逐渐变小。文中还将测量值与相应的稳定流动计算值进行了比较。     

雷克萨斯LS460轿车1UR发动机结构与检修要点（二）

3双VVT-i系统如图14所示,IUR型发动机采用双VVT-i系统,电动机驱动的VVT-i(VVT-iE)系统用于进气门,工作范围是40°曲轴转角,传统液压驱动的VVT-i系统用于排气门,对于1UR-FSE型发动机,其工作范围是35°曲轴转角,对于1UR-FE型发动机,其工作范围是32°曲轴转角。由此可见,     

内燃机测量(续五)

<正> 对于研究工程师来说,发动机部件运动的测量同样是一项重要的工作,例如:实际气门升程对曲轴转角的函数的气门运动规律的测量。这种研究是为了寻找出最佳凸轮型面,就是说气门要很快地开闭,而且升程要大。可惜,此条件常常导致具有使气门跳     

柴油机气道试验中缸内涡流转速的测量方法

本文在稳流模拟试验台上，利用三种涡流计测量了不同横截面高度的缸内涡流，分析了涡流计型式及测速位置对缸内涡流转速测量结果的影响，阐述了缸内速度分布对涡流测量影响的变化规律。     

CA498柴油发动机进气歧管出口流速分布测量

涡流对于中、小型柴油机内混合气的形成有重要作用，各缸涡流比的不均匀会使发动机性能下降。通过对CA498柴油机送气歧管出口流速进行了测量。试验结果表明：气流的旋向与气道走向相同，会加强涡流，否则会减弱涡流；气道外侧流量越高则涡流越强，流量越低涡流越弱。气缸内流速的不均匀是由歧管内气流的旋转和流量分布的不均匀共同造成的。     

卡门式涡流空气流量计

为了严格控制汽车发动机用的电控燃油喷射系统(EFI)中混合气的空燃比,则必须对进气流量进行测量。因此,本文介绍了一种响应性好、脉动气流测量精度高、压力损失低、精度高和测量范围广的卡门式涡流空气流量计。     

日产风度A32行驶中突然熄火

故障现象：车辆行驶中突然熄火。初步检查结果是发动机无喷油和点火，前曲轴皮带轮损坏，同时其下部的曲轴位置（参考）传感器测量电阻值为无穷大，表明此传感器也损坏。更换曲轴皮带轮和曲轴位置（参考）传感器后，发动机有喷油和点火，但是车辆不能发动。再次进行多项检查和模拟试验，还是不能发动。     

高原环境下国六柴油机排放污染物测试

通过对高原发动测试台架测量控制软件的升级,实现了高原发动机性能试验与排放试验的程序化控制,建立了高原发动机性能试验与排放试验的集成化数据采集系统.本文对一台国六排放水平的发动机在升级后的电涡流测控台架进行WHSC稳态循环的试验验证.结果表明:基于电涡流测功系统的发动机试验台架可以通过程序控制采集不带过渡工况的WHSC循...     

曲轴位置传感器的性能检测

曲轴位置传感器是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一,它提供点火时刻（点火提前角）、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。曲轴位置传感器所采用的结构随车型不同而不同,目前常用的曲轴位置传感器有磁感应式、霍尔效应式和光电式3大类。它通常安装在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。当发动机无法启动、怠速不稳或加速不良时应检测曲轴位置传感器。     

用于研究柴油机进气涡流的水模拟测试系统

主要介绍了一个针对 115 0G单缸柴油机进气道结构的进气涡流水模拟装置和一套用于测量二维流场的激光粒子速度场仪 (PIV) ,用它们来测量旋流器在气缸内产生的涡流流场 ,目的是为研究旋流器在气缸内产生涡流的能力和涡流在缸内的发展情况。其中旋流器是作者设计的一种用于 4气门、短直气道发动机产生进气涡流的装置。     

柴油机进气流动的数值模拟

利用CFD软件对载重车用4气门6缸直喷水冷柴油机进气系统进行三维气体流动数值模拟计算,模拟结果给出了气道及气缸内三维流场的分布。从流场切面图可看出,切向气道和螺旋气道的气流之间存在着相互作用,这种作用有利于形成较大的进气湍流;在进气结束时,发现除了涡流以外还存在纵向的涡,在随后的压缩行程中,这些涡在高速转动的同时能量不断耗散,并将能量传递给周围流场,诱导出一个反方向的纵涡;最后给出了TKE(湍流动能)随曲轴转角的变化图。     

465汽油机进气道流动特性的试验研究

在稳流气道试验台上,研究了465汽油机的缸内气流运动。利用Ricardo评价方法评价了该汽油机的流动性能、涡流和滚流能力。改变进气压差的测量结果表明,在保证充分的湍流条件下,可以采用变压差试验方法。试验结果表明,465汽油机的涡流较弱,滚流较强。较强的滚流有助于增大压缩末期的湍流强度,实现稀薄燃烧。     

A study on the formation of vertical vortex in the cylinder of an I.C. engine using CFD: Effect of intake valve closing timing

Air flows in the intake ports and cylinders of a four-valve gasoline engine were numerically analyzed by means of an original CFD code named “GTT”. In this code, the k-ε turbulence model was used and the Chakravarthy-Osher 3rd order TVD scheme was applied to the convection terms in all the governing differential equations. The validity of the code was confirmed by comparing the calculated results of the mean velocity and turbulence intensity with the measured ones by means of LDV. Using the present code, the effect of the intake valve closing timing on the formation of vertical vortex in the cylinder of a four-valve engine was investigated. It was found that the turbulence energy in the combustion chamber near compression TDC can be increased by the retardation of intake valve closing timing in the case of intense vertical vortex, because the vertical vortex is intensified by the back flow from the cylinder to the intake ports.     

滚流对火花点火式发动机性能的影响

火花点火发动机气缸内空气运动的滚流与涡流一样，都可以增加燃烧室中的湍流强度，提高火焰传播速度和燃烧速率，从而改善燃烧过程，提高发动机的动力性能。本文详细介绍了滚流形成机理和影响滚流的气道参数。对2气门TJ376Q发动机的试验结果表明：新进气道的设计提高了缸内空气运动的滚流强度和流量系数，通过进气系统的优化，可以增加发动机最大转矩和最大功率输出，试验在电控燃油喷射下精确控制燃油，降低了最低燃油消耗率。     

改变缸内涡流降低车用柴油机NOx和微粒排放

用喷气式可变涡流进气系统改变车用柴油机气缸内的涡流水平，研究了涡流对柴油机微粒（PI）和NOx排放的影响。结果表明，适度降低低速小负荷工况的涡流水平，在对PT排放影响不大的情况下，可以有效降低NOx的排放量；低速大负荷工况，适度提高气缸内的涡流水平，在不至于过在提高NOx排放的情况下，可以有效降低PT排放量，中速工况涡流水平的变化对PT排放量影响不大，而降低中速小负荷工况气缸内的涡流水平，可以有效降低NOx的排放量。降低高速工况气缸内的涡流水平，可以同时降低PT和NOx的排放量。     

正交试验设计方法在柴油机燃烧系统参数仿真优化中的应用

本文尝试在CFD模拟软件FIRE上采用正交试验设计方法,提取柴油机燃烧系统油、气、室的关键参数,即燃烧室口径比、缩口比、缩口半径、喷射锥角、涡流比,安排三水平正交模拟试验。计算结果采用方差分析进行分析,得出柴油机燃烧系统参数对发动机动力性和排放性的影响并找到较优的参数组合。     

利用尖劈和粗糙元技术模拟大气边界层的研究

在尖劈和粗糙元大气边界层模拟技术的基础上增加了格栅挡板这一涡旋发生器,有效地提高了风洞上方的湍流强度,利用该组合边界层发生装置建立了边界层风场.测量了模拟风场的平均风速剖面,湍流强度剖面,风谱等参数.讨论了格栅挡板增加后风场平均风速剖面和湍流强度剖面的变化.三角形尖劈阻风面积沿高度递减产生近似线性的风速剖面,粗糙元调整平均风速和湍流度剖面分布,格栅挡板提高了风洞上方的湍流度.结果分析表明:试验所得风场满足模型试验所要求的小粗糙度和大湍流度的要求.然而,模拟风场的湍流功率谱和积分尺度的高度变化规律和实际大气边界层相反,这是由尖劈下宽上窄的构造特点所决定的.     

Numerical analysis of homogeneous mixture formation for a direct injection liquid LPG engine

A method to form a homogeneous mixture using low pressure direct injection of liquid phase LPG, pent-roof combustion chamber, flat-top piston and center-located injector layout is presented. To validate the method, the mixture formation processes in the cylinder were investigated using the CFD code. The effect of different injection timing and engine loads on the mixture formation processes were researched. The simulated results showed that, the intake tumble for high load conditions or the inclined intake swirl for part load conditions would break into small-scale vortex (turbulence) near the end of compression stroke, which enhanced the homogeneous mixture formation. The results also showed that if the liquid phase LPG was injected at 60–80°CA ATDC in intake stroke even at different loads, the homogeneous mixture would be formed under any engine load conditions.     

气缸压力及其与空燃比、转速的关系研究

对 4缸汽油机的各缸压力、曲轴转速、空燃比进行了同时测量 ,由测量得到的压力分析了 4缸汽油机气缸间平均指示压力的差异以及平均指示压力、最高燃烧压力、最高燃烧压力所在曲轴转角三者的关系。采用统计分析方法研究了平均指示压力与测量得到的循环平均曲轴转速、循环平均空燃比之间的关系。试验结果表明汽油机不同气缸的平均指示压力存在偏差 ,其偏差率可达± 5 % ;气缸最高压力与最高压力所在曲轴转角之间有较强的相关 ,但平均指示压力与循环平均空燃比和循环平均转速是不相关的     

切向进气道发动机缸内流场三维瞬态数值模拟

以动态网格技术为基础,采用三维、可压、黏性、湍流模型,应用控制容积法,对切向进气道发动机进气系统三维流场特性进行了瞬态数值研究。研究发现,在进气过程的初始阶段,缸内始终存在一对旋涡,并且沿气缸轴线向下缸内流体出现逐步融合的趋势;随着曲轴转角进一步增大,约在100°CA时缸内靠近活塞的横截面上出现单旋涡;在140°CA时,缸内横截面上大部分都只有单旋涡存在,只在靠近缸盖的横截面上有一个面积较大的主旋涡和一个面积很小的旋涡;当曲轴转角进一步增大,缸内仅存在一个单旋涡,流场压力趋于均匀。采用三维瞬态数值计算可获得稳态计算和试验难以得到的进气系统三维流场流动规律,为进气系统的优化设计提供可靠依据。