天然气汽油双燃料汽车的改进设计

从目前已推广应用的天然气、汽油双燃料发动机的基础上，分析现有的进气系统、燃油供应系统的不足，设计出一套改进优化后的发动机设计方案；并重点改进进气温度、燃油喷射时间与油气混合器的设计；对控制电路、燃料储存提供了升级方案，以提升发动机的燃烧性能与使用寿命。     

论天然气汽车的若干技术问题

在迎来天然气汽车即将大发展的同时，也面临着一些技术问题亟待解决。本文则介绍了天然气一汽、天然气－柴油与纯天然气发动机当前着手研究的点燃、加浓、压缩比优化、混合器匹配等课题。     

提高天然气汽车的动力性和经济性

通过理论分析和计算,提出以大幅度提高压缩比、匹配专用节能混合器和选用低粘度润滑油的方法来提高汽油车燃用天然气的动力性和燃料经济性,并介绍了发动机台架对比试验和道路试验的结果及其评价。     

汽车混合器内天然气—空气混合过程的可视化

本研究制作了透明的混合器模型，把由高速CCD照相机拍摄的纹影画像送入车像处理装置进行处理，调查了空气流量、节气门开度等对混合器内天然气－空气混合过程的影响，探明了混合器出口的混合气的分布特性，并提出了促进混合器内部天然气－空气混合的途径。     

发动机液化天然气燃料"老化"过程的数值仿真

提出发动机液化天然气燃料“老化”的概念；分析LNG燃料“老化”的原因。根据BOG从储液器中逸出的机理，提出“老化”过程的数学模型，并对LNG的“老化”过程进行仿真。     

D6114柴油/CNG双燃料发动机的试验研究

D6114柴油/CNG双燃料增压中冷发动机当以双燃料方式工作时,发动机起动和怠速只燃用柴油;当转速超过某设定值,电控系统发出指令限制柴油的喷油量,天然气经混合器进入气缸参与燃烧,此时少量柴油供给主要起引燃作用,发动机负荷变化则通过改变天然气供给量的大小来实现。分析了进气温度、替代率、供油提前角对性能和排放的影响,指出按NMHC排放衡量,该双燃料发动机完全可以达到ECER49欧I标准。     

汽车用天然气发动机及其关键技术的探讨

发展天然气替代石油燃料意义重大,是优化能源结构,降低尾气污染的有效的措施。天然气相比传统石油燃料具有可燃成分高,着火范围宽,抗爆震能力强,经济性好等特性,能够更好的满足汽车运行以及相关排放法规的要求。本文根据天然气作为石油替代燃料所具有的特性,分析了天然气作为发动机燃料的可行性。介绍了天然气发动机的发展情况,并以稀燃点燃式发动机和HCCI发动机为例分析了天然气发动机相比传统发动机的优势。并对汽车天然气发动机的改进措施和关键技术进行了介绍。     

锡柴电控天然气发动机及其故障诊断（一）

锡柴天然气发动机采用WOODWARDOH1．2电控系统,如图1所示,该系统主要由发动机控制单元（ECU）、燃气供给系统及点火控制系统组成。燃气供给系统由高压切断电磁阀、天然气减压器、热交换器、节温器、燃料计量阀、电子节气门、混合器、进气压力／温度传感器等组成;点火控制系统由点火模块、点火线圈、高压线及火花塞等组成。     

后处理结构对柴油车尿素结晶的影响

针对后处理结构对尿素结晶的影响进行研究,提出了混合器与系统管路两个方面的优化措施。通过计算机仿真计算与分析,得出最佳方案,并通过发动机台架试验进行验证,以达到在不做其它优化的条件下,完全消除尿素结晶的目的。     

多点电喷天然气发动机燃料喷射过程研究

数值模拟了从电喷天然气发动机喷射阀喷出的非稳态喷流的发展过程，并由纹影实验验证了解析方法的可行性。采用数值模拟的方法考察了天然气喷流贯穿距离与喷射压力和喷孔数的关系；以及喷射阀质量流量与喷射压力和环境压力的关系；为精确地控制天然气燃料喷射量提供了理论依据。最后数值模拟了进气歧管内天然气喷流的发展过程，探明了天然气喷射对发动机工作过程可能造成的影响。     

用FAS法研究车用内燃机换气瞬态性能

本文论述了用非线性方程全近似格式的多重网格法（ＦＡＳ方法）研究车用内燃机换气瞬态性能的方法，实测了进气管总管某一截面上气体流动参数，用多重网格法对进气管内的气流运动进行了数值计算，直观地描述了车用内燃机进气管各歧管内气体流动的瞬态过程，为改善车用内燃机的性能提供了有效的研究方法。     

垃圾填埋气内燃机的研制与试验

阐述了开发垃圾填埋气内燃机的重要性,分析了垃圾填埋气中CO2成分对垃圾填埋气内燃机有关参数的影响。以2190T天然气发动机为基础,采用提高压缩比、调整点火提前角、预燃室式燃烧室、进气增压等技术措施,初步开发出2190垃圾填埋气内燃机。试验结果表明,采用上述技术措施,可改善和提高垃圾填埋气内燃机的性能指标。     

一种天然气发动机尾气净化技术路线探索

为使天然气发动机满足现阶段排放要求,主流企业均采用当量燃烧+EGR+TWC技术路线,文章通过研究一种提高天然气发动机进气量的燃烧及相应的尾气净化技术,同样可以满足排放要求,且发动机无需EGR,结构简单,气耗更低,同时有效降低整车热负荷,为重型天然气发动机满足更高排放要求提供新的解决思路。     

Model based burnt gas fraction controller design of diesel engine with VGT/Dual loop EGR system

-Recently, regulation of NOx and PM emission in diesel engines has become stricter and the EGR system has been expanded into a dual loop EGR system to increase EGR rate as well as to utilize exhaust gas strategically. In terms of engine combustion characteristics, burnt gas fraction is becoming an important factor of solving the NOx and PM emission reduction problem more efficiently but conventional controller focused only pressure and air flow rate targets. Unlike the previous studies, this paper describes a model based burnt gas fraction control structure for a diesel engine with a dual loop EGR and a turbocharger. Feedforward control inputs based on burnt gas fraction states aids in the precise control of diesel engines, especially in transient states by considering coupled behavior within the system. For the controller validation, a control oriented reduced order model of a diesel engine air management system is established to simplify the control input computation and its stability is proved by analysing the internal dynamics stability. Then, a sliding mode controller is designed and controller robustness at certain operating points is validated using an HiLS bench.     

Flame propagation model for a rotary Atkinson cycle SI engine

The rotary Atkinson cycle engine includes two modes of combustion: combustion initiation and propagation in ignition chamber and then flame jet entrainment and propagation in expansion chamber. The turbulent flame propagation model is a predictive model for SI engines which could be developed for this type of combustion for the rotary Atkinson engine similar to the congenital engine with pre-chamber; in split combustion chamber SI engines, small amount of fuel is burned in pre-chamber while the fuel burned in ignition chamber of rotary Atkinson cycle is considerable. In this study a mathematical modeling of spherical flame propagation inside ignition chamber and new combined conical flame and spherical flame propagation model of a new two-stroke Atkinson cycle SI engine will be presented. The mathematical modeling is carried out using two-zone combustion analysis and the model also is validated against experimental tests and compared with previous study using non-predictive Weibe function model.     

基于Fluent的天然气燃烧特性研究

通过控制变量设计试验方案,研究定容燃烧弹内的预混燃烧特性以及火花塞数量和布置方式对天然气预混火焰传播性质的影响.利用Fluent软件对各方案进行数值模拟计算,计算结果表明,天然气预混燃烧速率比汽油小,采用双火花塞布置可有效提高燃烧速率,缓解天然气发动机动力性不足,为天然气速燃技术的进一步研究提供理论基础.     

CA6110ZLA5N2柴油/天然气双燃料发动机的开发

为了达到欧Ⅱ排放法规要求和满足日益增长的对代用燃料发动机的需求,开发了一种以天然气和柴油为燃料的CA6110ZLA5N2双燃料发动机。该发动机采用增压中冷技术,匹配新型高效增压器,采用单点电控喷气系统,采取空燃比、天然气和柴油供给量精确控制的稀薄燃烧方式,增设用于天然气废气的特殊催化器,使该发动机不仅具有原柴油机的动力性,而且排放可满足欧Ⅱ标准的要求。     

天然气/柴油双燃料发动机电控喷气技术研究

本文研制开发了天然气／柴油双燃料发动机的压缩天然气（ＣＮＧ）电控喷气系统。试验表明，电控喷气可以明显改善双燃料发动机的燃料经济性和排放性能，提高发动机的热效率。合理选择加载喷射压力和喷射相位可有效地提高燃烧速度和燃烧稳定性。     

6190燃气发动机循环变动试验研究

对6190直列天然气发动机进行了气缸压力、瞬时转速及同步信号等的测量,分析了不同工况下该机的燃烧循环变动情况和各缸的工作均匀性。结果表明,燃气发动机燃烧循环变动和工作不均匀度都较大,但随着负荷的增大,燃烧循环变动和工作不均匀度都减小。分析认为进气不均及各缸不能在最佳点火时刻点火是产生燃烧循环变动大的主要因素,并据此提出改善燃烧循环变动、减小工作不均匀度的建议。     

Combustion characteristics of a direct-injection stratified charge S.I. engine

A direct-injection stratified charge gasoline engine has been developed that can run on an air–fuel ratio of 40–50 : 1. Major characteristics of the engine system include swirl gas flow and fuel injection in a swirl spray at a maximum fuel pressure of 10 MPa. Another notable feature is that the intake port configuration is virtually identical to that of a conventional engine, allowing flexibility for shared use of components among different engines. This new engine achieves better fuel economy, lower cold-start HC emissions and higher power output than conventional multipoint injection engines.