气门重叠角对HCNG发动机回火性能的影响

为研究某高压缩比HCNG发动机的回火特性,进行了发动机回火工况台架试验,结合试验数据,建立HCNG发动机三维仿真模型,对不同气门重叠角下的回火性能进行仿真计算。试验与仿真结果表明:压缩比越高,发动机越容易回火;其他条件不变,较小的点火提前角容易引起回火;原机气门重叠角较大,压缩比提高,导致进气口富氢新鲜充量受热,这是造成回火的重要原因;随着气门重叠角的减小,发动机功率以及最高燃烧压力降低,当气门重叠角为0°时,可有效避免回火。     

汽油机可变气门正时技术仿真及方案分析

以一台四缸1.6L汽油机为研究对象,用GT-POWER软件建立了性能和NOx排放分析的双区燃烧一维流动计算模型,并进行了试验验证.分析了几种可变气门正时方案对发动机的影响,包括全负荷扭矩和部分负荷时的油耗、NOx排放.结果表明,依靠凸轮相位调节可使发动机外特性功率平均提高3%左右,部分负荷的油耗和NOx排放均能得到有效改善.     

丰田花冠车1ZZ-FE发动机VVT-i系统结构与检修

一汽丰田花冠轿车1ZZ—FE发动机采用了VVT-i技术,VVT-i即Variable Valve Timing-intelligence（智能型可变气门正时系统）。1ZZ—FE发动机在进气凸轮轴上加装VVT—i控制机构,用于在不同发动机转速范围内调整进气门的气门正时,提高充气效率,从而改善发动机的怠速稳定性和低速平稳性,提高发动机功率和转矩,扩大发动机转速范围,降低部分负荷燃油消耗,改善废气排放。     

小排量汽油机电控管理系统怠速稳定性研究

开发了发动机电控管理系统,通过研究怠速工况下各个时段的不同特征,分析了怠速稳定性控制要素和怠速排放要求;结合专家控制系统、变参数PID控制、预测控制、怠速自适应控制,研究了汽油机怠速控制的各种先进控制策略。采用不同的先进控制算法对怠速工况的控制进行试验调试,对各个控制参数进行精确整定。根据不同的外在负荷对怠速工况进行优化控制,同时采用调节点火提前角实现扭矩波动平衡控制,实现了发动机的怠速最佳稳定控制。     

基于LIVC和双VVT技术的增压直喷汽油机抑制爆震试验研究

在1台涡轮增压缸内直喷汽油机上,利用双可变气门正时(双VVT)技术结合进气门晚关凸轮轴(LIVC凸轮轴)来抑制爆震。在实现爆震抑制策略后,采用更高的几何压缩比来进一步提高热效率,改善发动机的燃油经济性。试验结果表明,在1 300r/min,200N.m这一典型的爆震工况点,通过减小气门重叠角,降低发动机扫气量,可以有效提高燃油经济性。推迟进气门和排气门相位均可以实现对爆震的抑制,结合使用LIVC凸轮,使得发动机抗爆震性能进一步大幅度提升。在原机9.3的压缩比下,点火角得以提前,接近最大扭矩点火角(MBT点)。将几何压缩比由9.3提高到了10.9后,抗爆震性能和原机相当,并明显改善了发动机的热效率,从而进一步改善了燃油经济性。     

缸内直喷汽油机进一步降低燃油消耗率的 低节流气门技术的评估和比较

阐述了1种采用气门技术降低燃油耗的方法,能够使汽油机效率等同于柴油机效率。通过全参数可变进气系统并结合宽广运行范围的凸轮相位器,相对提高了内燃机效率,而且该气门技术能够提供零气门升程,实现停缸功能。原型概念机试验结果显示了进气门早关、气门重叠和停缸的协同工作,以及不同工况下这种协同工作的局限性。论证了升功率超过105kW、平均有效压力为0.2MPa、空燃比λ=1.0工况下燃油消耗率少于300g/(kW·h)的可量产的2.0L中央直喷汽油机(GDI)的潜力。强制点火汽油机采用预混当量比燃烧,效率与柴油机效率相当,燃烧更为清洁,后处理过程更为简单、稳定。     

轿车发动机起动怠速排放物形成机理及其降低新技术

随着国Ⅲ排放标准实施的临近,降低汽油机起动怠速工况排放显得尤为重要。文章分析了轿车发动机起动怠速工况排放物CO和HC的生成机理,介绍了国际上目前降低轿车发动机起动怠速工况有害排放物所采用的最新技术——碳氢吸附器、高能点火与多次点火技术、电加热催化器和二次空气泵联合技术、可变气门重叠角、二段燃烧与反应式排气管、REPO技术和催化器紧耦合联接优化技术等。分析了各种技术措施的特点,指出依实际情况和具体条件可采用各项技术组合,达到降低轿车汽油机起动怠速工况有害气体CO和HC排放的目的。降低汽油机起动怠速工况排放对改善轿车发动机排气污染具有重要的意义。     

奥迪4.0T发动机新技术剖析(二)

4.净化过的窜气引导 怠速和较低部分负荷工况: 在怠速和较低部分负荷工况,空气供给系统内呈真空状态,如图9所示.净化过的窜气被引入到增压空气冷却模块内.怠速和部分负荷工况的窜气阀就被这个吸入效应给打开了. 全负荷工况: 如果在发动机的增压工况时增压空气道内产生了过压,那么增压空气模块内集成的窜气阀(该阀在部分负荷状态)就会关闭了.净化了的窜气这时就通过集成在曲轴箱通风模块内的窜气阀被引至涡轮增压器前了.     

2．0L涡轮增压进气道喷射与缸内直接喷射汽油机应用无节气门负荷控制策略的对比研究

对1台2．0L涡轮增压进气道喷射汽油机和1台对比用的2．0L涡轮增压缸内直接喷射汽油机进行了台架试验研究，这2台汽油机都采用全机械式连续可变气门升程技术的无节气门负荷控制策略。对比中使用的基础发动机是不带连续可变气门升程机构的缸内直接喷射涡轮增压汽油机。运行试验重点是研究部分负荷时的燃油耗及全负荷时的低速最大扭矩。在这...     

高压缩比米勒循环对GDI增压汽油机性能和排放影响

通过对一款涡轮增压GDI发动机凸轮型线和活塞形状的设计,研究了不同压缩比米勒循环发动机对增压GDI发动机的燃烧、缸压、排放和油耗等方面的影响。结果表明,对于米勒循环的GDI增压发动机,在外特性会损失一部分最高功率,但是能在一定程度上降低油耗;在部分负荷,米勒发动机减少了泵气平均有效压力,从而对降低燃油消耗率的作用比较明显,同时由于米勒效应导致燃烧温度降低,使得NOx排放得到显著改善,但是在低负荷时THC排放会有所上升。     

基于液压驱动气门的柴油机性能优化研究

在某柴油机上将传统凸轮驱动气门机构改进设计为液压驱动气门机构,利用仿真软件GT-Power建立液压驱动气门柴油机模型,分析进气滞后角、排气提前角和气门重叠角对柴油机动力性的影响,然后以扭矩最大为目标对配气正时进行联合仿真优化,最后对比两种内部EGR实现方法在不同负荷下的EGR率和对NOx排放量的改善效果。研究结果表明,在外特性下,液压驱动气门柴油机在中低转速时的动力性和经济性有了明显改善,扭矩比原机提高了5.6%,燃油消耗率降低了5.1%;但由于液压气门响应滞后,随着转速的升高,改善效果逐渐降低。在转速2 000r/min时,排气门晚关比排气门早关可以获得更大的EGR率,NOx排放量降幅也比排气门早关的大,在50%负荷时,NOx排放量降幅最大为23.8%。     

Atkinson循环发动机配气机构改进分析

基于发动机燃油经济性升级需求,将传统的Otto循环发动机改为阿特金森(Atkinson)循环发动机,其中,配气机构的改进是完成循环改型的关键。对某汽油机配气机构建立模型,并进行运动学和动力学计算分析,进而对凸轮型线进行优化设计,对配气正时进行再设计研究。利用进排气凸轮轴的双VVT机构,在不同转速和负荷下对改型后的发动机进行了双VVT的优化控制设计。台架试验结果表明,发动机成功地完成了Atkinson循环的转换,最低燃油消耗率由原机的250g/(kW·h)降低到232g/(kW·h),且低油耗区向常用发动机工况移动,验证了配气机构设计方法的正确性和有效性。     

某高速汽油机改LNG发动机动力性下降问题研究

针对直接将汽油机改为LNG发动机导致的动力性下降问题,通过GT-Power与试验标定相结合的方法,提出了一种基于单因素法的高速LNG发动机配气相位优化方法:在降低泵气损失、减少缸内废气、提高充气效率的前提下,减小气门重叠角;针对优化后的配气相位,优化设计凸轮型线;同时根据LNG燃烧特性,在控制最高燃烧温度和压力的前提下,适当将点火提前角增大,合理组织燃烧,使燃烧更加及时完全,从而提高燃烧效率。结果表明,优化后的凸轮型线满足配气机构运动学动力学要求,高速LNG发动机最大功率较之优化前提高约7.9%,最低燃料消耗率降低约5.8%,此方法可以在一定程度上解决LNG发动机的动力性下降问题。     

增压直喷汽油机配气相位确定方法的研究

针对增压直喷汽油机的特点,设计了配气相位的目标要求及确定方法,对常用工况进行了热力学分析,设计了满足目标要求的气门升程曲线,结合怠速稳定性和气门与活塞运动干涉的研究,确定了配气机构安装相位。试验表明,该分析方法在怠速时可实现怠速转速波动率有效下降,且在各转速工况实现VVT相位变化最大,避免气门与活塞的运动干涉。     

12V150柴油机水下起动性能研究

通过试验装置模拟装甲车辆水下起动,进行了多方案对比试验,分析了影响柴油机水下起动性能的几个主要因素。结果表明,配气相位和排气系统是影响柴油机水下起动性能的2个主要因素,气门重叠角越小,越有利于水下起动;脉冲排气系统较组合脉冲排气系统更有利于柴油机水下起动。     

二级可调增压器旁通阀与喷油参数调节规律的仿真分析

利用Wave仿真软件建立了某二级可调增压V型8缸电控单体泵柴油机的仿真分析模型,应用台架试验数据对模型进行了标定,以最佳燃油经济性为目标,计算了外特性条件下排气旁通阀开度与喷油提前角对柴油机性能的影响规律,得到两者的优化匹配规律。计算结果表明:旁通阀阀门开度及喷油参数直接影响二级可调高增压柴油机系统的燃烧和换气过程;高转速高负荷工况时需要打开排气旁通阀,并适当增加喷油提前角以降低过高的排气背压,减少泵气损失,且转速越高放气阀开度越大、喷油提前角越大;中低转速高负荷工况时,排气背压低于进气压力,泵气损失功小,不需要打开排气旁通阀,并且应适当减小喷油提前角。     

汽油机可变气门正时系统标定及可靠性验证

以HFC4GA3．3D型汽油机为研究对象,介绍了可变气门正时（VVT）系统的组成、工作及控制原理,对目标机VVT系统标定前后的外特性试验数据进行对比,结果表明：标定后的发动机动力性和经济性都有明显改善;进行VVT系统的可靠性试验,试验结果表明：VVT系统的调节速度、控制稳定性及解锁性能均满足要求。     

怠速空气温控阀在摩托车上的应用

将怠速空气温控阀应用在骑式和弯梁摩托车上时,可大大提高摩托车的冷机起动、过渡和加速性能,摩托车发动机和化油器结构设计改动较小,成本增加也少,很值得在骑式和弯梁摩托车上推广使用。     

汽车发动机的怠速控制

文章首先介绍了怠速的概念、怠速控制系统的组成与控制原理、怠速控制执行机构的分类等内容。并通过对各种型式怠速控制阀的控制过程分析,得出汽车发动机的怠速控制能够使发动机始终在最佳怠速状态稳定运转,避免因外界因素的变化造成怠速转速波动的结论,文章最后分析了天津一汽3种车型的怠速控制类型以及工作方法。