轿车动力柴油化的技术措施探析

介绍了电控泵喷嘴、电控高压共轨喷油系统、可变几何涡轮技术、4气门技术、冷却废气再循环、燃烧系统和排气后处理等工作原理以及对轿车柴油机性能的影响,分析了实现柴油机轻量化等技术措施对整车性能的重要性。文中还列举了当前国内外典型的几种先进的轿车用柴油机的性能和技术特点,指出轿车柴油化是未来轿车动力的发展方向。     

新型ECOTEC轿车柴油机的技术特点

简介通用欧洲汽车公司的新型ECOTEC轿车柴油机，浅析该系列柴油机的性能和结构等技术特点。阐明该轿车柴油机将高速、增压、直喷技术与电控以及多气门技术综合成一体的发展趋势。     

轿车柴油机电控技术的应用

柴油机的电控系统是在20世纪70年代发展起来的。现在已经在国外轿车柴油机中开始得到普遍应用。在电控技术的引领下，现代轿车柴油机正在逐渐夺取汽油机的优势地位。博世公司已于1997年开始批量生产轿车用共轨燃油喷射系统，并于同年在奔驰C级轿车得到采用。     

单燃料天然气发动机试验研究

将一台6105Q柴油机改造为点燃式单燃料天然气发动机。对发动机的进气系统、燃烧系统等进行了优化设计。试验过程中配用了不同形式的天然气供气系统及点火系统。试验结果表明，天然气供气方式及点火系统的不同对天然气发动机的性能有较大影响。该天然气发动机采用电控多点燃气喷射技术及电控点火技术时，动力性与原柴油机相当，排放性能明显改善。     

柴油机电控技术综合研究

对柴油机电控技术进行了比较全面的探讨，重点讨论了柴油机电控技术的研究思路和模块化开发各类电控单元的软硬件技术，提出了基于CAN总线的多电控单元同时优化的电控柴油机集成开发环境建设，为全面优化和监控柴油机的综合性能奠定了基础。最后给出了这些技术在电控VE泵开发和高压共轨电控喷油系统中的应用实例及结果。     

车用柴油机电控高压喷油系统与欧Ⅲ排放标准

围绕车用柴油机欧Ⅲ排放控制的关键技术进行了综述,介绍了电控泵喷嘴、电控单体泵和电控高压共轨3种燃油喷射系统的工作原理及国内外研究现状,并对各燃油喷射系统进行了评价。提高燃油喷射系统的性能是满足未来更严格排放标准的重要措施,此外还需配合燃烧室优化、空燃比(α)匹配、燃油改质等技术才能更好地发挥其性能,从而满足欧Ⅲ排放标准的要求。     

柴油机电控技术发展与国Ⅲ排放技术路线

介绍了国外各种柴油机电控燃油喷射技术的发展历程、系统典型代表及各阶段的技术特点,阐述了我国应达到国Ⅲ排放标准的技术措施及所采用的电控和非电控燃油喷射技术的特点,指出目前我国采用的电控分配泵、电控泵喷嘴、电控组合单体泵、高压共轨及电控直列泵＋冷却EGR等柴油机燃油喷射技术路线可以满足国Ⅲ排放法规的要求。     

玉柴YC4D电控单体泵柴油机起动故障浅析

起动困难或者无法起动是柴油机的常见故障现象,造成故障的原因包括发动机机械性能、燃油供应及环境温度等,对于国Ⅲ电控柴油机,电控系统工作是否正常对起动性能也有很大的影响。玉柴YC4D130-30电控柴油机装配国产的南岳衡阳电控单体组合泵系统(以下简称衡阳单体泵),该系统属于第2代时间控制式电控柴油喷射系统。电控单体组合泵系统为外挂的单体泵方式,将单体     

国Ⅲ柴油机电控燃油系统技术路线角逐与前景

由于柴油机具有大扭矩、低油耗的特点,及随着现代柴油机技术的日益发展,使发动机的柴油化已成为节能减排措施之一。为了控制柴油机的排放,在已经强制实施的国Ⅲ排放法规下,实现汽车柴油机电控的方案是明确的最优解决措施和发展方向,即要求柴油机用电喷系统全面取代现有的机械式喷油系统。柴油机电喷技术属于汽车核心零部件技术,直接决定了车用柴油机的排放和综合性能水平。     

柴油机的电控喷油技术

概述了柴油机电控喷油技术的发展、电控喷油系统的技术特点和分类;分析了各种电控喷油系统的优缺点,指出高压共轨系统以其结构紧凑,喷油压力的选择不受柴油机转速、负荷和燃油喷射量的影响,能实现喷油量、喷油定时和喷油率的灵活控制而成为未来柴油机燃油系统的主要发展方向。     

电控高压共轨柴油机燃用生物柴油的试验研究

在1台电控高压共轨柴油机和装有该型号发动机的轿车上,进行不同掺混比生物柴油—柴油混合燃料的性能对比试验,分析了在不同转速和负荷下柴油机燃用不同掺混比混合燃料的动力性、经济性和排放性。研究结果表明:生物柴油与柴油相比,在2 200 r/min负荷特性下,有效能耗率减少,NOx排放增加较多,中小负荷炭烟排放基本相同,大负荷炭烟排放明显降低,中小负荷HC排放明显降低,大负荷HC排放基本一致,CO排放基本不变;在外特性下,功率略有增加,HC排放和炭烟排放均有所降低,CO排放和NOx排放增加。     

柴油机改装CNG发动机试验研究

采取优化标定的方法,对1台由柴油机改装的电控4缸CNG发动机进行台架标定,在综合考虑性能和排放的基础上,成功制取了主要相关MAP,并把试验结果与原柴油机的相关数据进行了对比分析。结果表明,电控CNG发动机与原柴油机相比动力性有所下降,但其排放明显优于原柴油机。     

柴油微引燃乙醇发动机燃烧、性能及排放特性研究

柴油微引燃乙醇发动机采用进气道喷射乙醇、缸内直喷微量柴油引燃的方式进行燃料供给。基于单缸四冲程柴油机,对其燃烧、性能及排放特性进行研究,固定引燃柴油喷射量为发动机能实现压燃着火的最小值,在进气压力为0.15 MPa时比较不同乙醇喷射量的工况组,通过改变柴油喷射时刻进行工况扫描。结果表明,引燃柴油的喷射时刻对发动机的燃烧、性能和排放影响显著。柴油微引燃乙醇发动机在中高负荷能够稳定运行,指示热效率可达34%以上,通过适当调节柴油喷射时刻,可以有效控制未燃碳氢(UHC)、NO_x与CO排放,同时可以实现极低的炭烟排放。柴油微引燃乙醇发动机燃烧模式为预混合或部分预混合燃烧,燃烧有两阶段放热特征,改变引燃柴油喷射时刻,可以有效控制燃烧相位。     

CNG/柴油双燃料车用发动机排放特性研究

通过用YZA102Q柴油机改装的CNG／柴油双燃料发动机进行燃用双燃料和纯柴油两种情况下的对比试验。对CNG／柴油双燃料发动机THC、CO、NOx和烟度的排放特性，以及空燃比、引燃油量、喷油提前角对双燃料发动机排放的影响进行了研究和分析。     

车用重型柴油机二级增压系统模拟及试验研究

针对某车用重型柴油机进行了二级增压系统匹配研究,根据产品开发目标要求选择了高、低二级增压器。采用GT-Power软件建立了二级增压柴油机仿真模型,并对柴油机外特性稳态工况性能进行了模拟计算,分析了二级增压系统能量分配对柴油机性能的影响规律。建立了二级增压柴油机测试平台,并进行了外特性、万有特性及排放特性试验。模拟及试验结果表明,二级增压系统可以大幅提高柴油机低速扭矩,改善燃油经济性,拓宽柴油机燃油经济性运行区域,大幅降低柴油机PM排放。     

自然吸气和增压柴油机排放特性研究

按照欧洲排放法规ISO 8178.4规定的八工况法、五工况法分别对增压柴油机(LR4100TZ和LR4100 TZE)和自然吸气式柴油机(YTR3105)进行了排放特性的试验研究,并对增压柴油机的各工况排放特性及经济性进行了分析。结果表明,增压柴油机在中间转速时排放工况分担率较高,自然吸气式柴油机排放工况分担率集中在中、低负荷,而高负荷排放较低,增压柴油机采用电控喷油可进一步降低NOx排放和燃油消耗率。     

CA4D32—12柴油机喷油器及喷油泵的匹配试验研究

对CA4D32—12柴油机进行了喷油器及喷油泵的匹配试验研究。选择不同的喷油器孔径、喷孔夹角及具有不同结构参数的喷油泵进行排放及性能试验,就这些因素对排放及性能的影响进行了分析,确定了喷油器和喷油泵的优化匹配方案。试验结果表明,通过优化匹配提高了CA4D32—12柴油机的排放性能指标,使其在满足欧Ⅱ排放标准的同时,外特性最低燃油消耗率达到了209 g/(kW.h),提高了燃油经济性。     

Investigation of particle emission characteristics from a diesel engine with a diesel particulate filter for alternative fuels

Particle number measurement is a new approach to determine emission, which may be more accurate at very low emission levels than when using gravimetric measurements. An experimental study was performed to investigate the effect of fuel properties on the performance, combustion process, regulated gaseous emissions and particle number emissions of a diesel engine with an uncatalyzed diesel particulate filter (DPF). The effect of the filter on the particle size distribution was reported. The DPF number-based filtration efficiency in terms of number efficiency and fractional efficiency for petroleum diesel fuel and two alternative fuels, BTL and GTL, were analyzed. For nearly all test modes, the filter had a higher number efficiency for diesel than for BTL and GTL. The DPF fractional efficiency showed it was highly dependent on fuel type and varied widely at each size range. For diesel, the filter fractional efficiency was sufficiently high and behaved as predicted by filtration theory. For BTL and GTL, the fractional performance of the filter decreased when unexpectedly low efficiencies within the nuclei mode were exhibited. This research will be helpful in understanding DPF number-based filtration performance for alternative fuels and will provide information for the development of particulate emission control technology.     

叠加封口式活塞环在柴油机上的应用研究

针对目前常用活塞环在使用过程中存在的问题,设计了一种叠加封口式活塞环,它由上下两片楔形的单片环组合成一组气环。分析了新型活塞环提高气缸密封性能的机理,通过对单缸和整机柴油机性能对比试验证明,该活塞环具有降低燃油消耗和机油消耗、提高活塞环寿命、降低排放的特点,对提高柴油机的综合性能作用明显。