天然气发动机空燃比的计算机模拟优化研究

天然气是现在以及未来汽车发动机的主要替代燃料.而空燃比是影响天然气汽车发动机性能的重要调整参数.本文用计算机仿真分析手段对天然气汽车发动机的空燃比进行了优化,改善了发动机的性能.     

基于节气门修正函数CNG发动机瞬态空燃比仿真分析

分析了天然气发动机瞬态工况空燃比偏差较大的原因;提出了利用节气门修正函数,补偿每循环进入气缸的空气质量流量;基于Matlab/Simulink建立了发动机瞬态空燃比控制仿真模型。结果表明:瞬态工况下,节气门修正函数能够快速补偿空气质量流量,使空燃比能够迅速回到理论空燃比,该方法在实际工程中有一定的应用价值。     

天然气电控发动机的开发研究

为满足天然气发动机数量将大幅度增长的需求,在某柴油机基础上通过改进燃烧系统和进气系统,设计高能点火系统、燃料供给系统、电控单元及传感器、执行器,并加装三元催化转换器,采用闭环空燃比控制等措施,研制了CNG（压缩天然气）单燃料电控多点顺序喷射发动机。实验结果表明天然气发动机的动力性能达到了设计指标,排放性能满足国家标准要求,设计方法切实可行。     

依维柯天然气发动机空燃比相关问题分析

依维柯天然气发动机采用了电脑闭环控制、多点顺序喷射、无分电器分组直接点火和三元催化器后处理系统.在使用三元催化转换器以减少排气污染的发动机上,混合气的空燃比是一项重要指标.混合气的空燃比一旦偏离理论空燃比,三元催化剂对CO、HC和NOx的净化能力将急剧下降.安装在排气管中的氧传感器就是用以检测排气中氧的浓度,并向ECU发出反馈信号,ECU通过此信号,控制喷油器的喷气量和喷气时间,从而将混合气的空燃比控制在理论值附近.氧传感器一旦出现故障,不能对空燃比进行反馈控制,将使发动机燃耗和尾气排放增加,出现怠速不稳等现象.     

天然气掺氢发动机性能与排放试验

为了分析天然气掺氢燃料对发动机动力性、经济性和排放性的影响,在一台电控单缸天然气发动机上开展了体积掺氢比分别为15％、20％和25％的天然气掺氢燃料的试验和过量空气系数对发动机性能的影响试验．结果表明,在特定发动机工况下,随着掺氢比的增加,缸内最高压力随之增加;NOx排放量增大,而HC、CO排放量降低;有效燃气消耗率降低．试验结果也表明稀燃可以改善发动机的排放性能．     

低浓度乙醇重整燃料发动机空燃比控制系统的设计与试验

利用发动机尾气余热对低浓度乙醇进行催化重整,生成一种富含H2、CO等可燃性气体的发动机替代燃料。由于重整反应过程中,温度、流量、乙醇浓度等因素会对重整产物的组分造成影响,使燃料的理论空燃比发生变化,设计了一种低浓度乙醇重整燃料发动机空燃比控制系统,对发动机的空燃比进行实时调节,并在低浓度乙醇重整燃料发动机上进行试验。试验结果表明,空燃比控制系统基本达到了设计的预期效果,降低了发动机的排气温度,提高了发动机的燃料利用率。     

气体燃料发动机空燃比的H∞控制

为了抑制外部扰动,改善空燃比控制精度,将H∞控制理论应用于气体燃料发动机空燃比控制系统中,通过对发动机空燃比控制系统的数学建模,进行H∞空燃比控制器的设计,然后对所设计出的H∞控制器进行仿真比较与实验测试。仿真与实验结果表明:H∞控制器能有效地提高系统的跟踪性、鲁棒稳定性与抗干扰能力,能改善稳定工况与过渡工况时发动机空燃比的控制精度。     

A/F闭环控制与燃油修正的应用

针对发动机空燃比开环控制的弊端,分析了空燃比闭环控制内涵与闭环控制方案,给出了空燃比与燃油修正值的关系,研究了燃油修正与发动机控制系统故障的相关性,并结合实例,分析了燃油修正值在油控故障诊断中的应用.     

氧传感器的结构与工作原理

发动机电控系统采用氧传感器实现闭环控制,能按发动机运行工况精确地控制空燃比,从而提高发动机的排放性能。介绍氧传感器的常见类型及其结构和工作原理。     

天然气汽车性能影响因素的试验研究

本文从进气量、混合气的热值、点火提前角度等七个方面分析了影响天然气汽车性能的因素，指出，天然气汽车动力性能下降的主要原因是发动机气量的减少及混合气热值的偏低，采用天然气加浓混合气对提高天然气发动机的功率是有限的，要大幅度提高天然气发动机的功率，大负荷时减气加油是比较理想的方案。     

电喷车基本原理及使用注意事项

电子燃油喷射系统可以实现发动机空燃比的精确控制,可按气缸内实际工况调整空燃比,使燃料得到充分燃烧;同时由于采用定压喷射,使雾化质量不受发动机转速变化和化油器真空度的影响,燃油雾化质量得到提高.     

提高车用压缩天然气压力的探讨

天然气发动机依其优良的尾气排放性能得到了汽车行业的公认。长期以来困扰装备天然气发动机汽车的问题是续驶里程。由于天然气是气体,能量密度低,相对液体燃料汽车携带的燃料少,续驶里程较短。采用压缩天然气后,汽车的续驶里程有了很大延长。若进一步提高压缩天然气的压力,可以使汽车的续驶里程再增加。车用压缩天然气瓶的储存压力目前标准规定是20MPa,将压力提高至25MPa,可将续驶里程提高25％。     

天然气单燃料发动机的应用

1前言 汽车清洁燃料之一的天然气,辛烷值高达130以上,抗爆震性能很好,其组分基本都是低分子(含甲烷90%以上),结构简单,H/C原子比接近,燃烧性能很好,因而发动机运转平稳,噪声小,燃烧充分,清洁高效,排气中有害物质含量很少,而且天然气价格便宜(目前成都市的车用压缩天然气1.7元/米3,90#汽油3.08元/升,O#柴油2.95元/升).使用CNG(压缩天然气)作为汽车燃料,在四川省具有丰富可靠的气源保证,品质好,储藏量大,这为大量改用天然气作为公交车燃料提供了有利条件.     

电控发动机的燃油喷射控制

电控发动机的燃油喷射控制包含喷油正时及喷油量的控制，进气量、空燃比的变化是喷油量计算的主要决定因素，节气门的开度、变化决定了发动机的工况。当发动机超速、溢油、节气门急速关闭时，电控单元还可以实现燃油喷射系统的断油控制。     

柴油/天然气双燃料增压发动机燃烧与排放特性研究

介绍了WD614－64涡轮增压柴油发动机燃用柴油／天然气双燃料的燃料供给系统设计和控制系统设计，研究了双燃料发动机的燃烧和排放特性，对涡轮增压柴油机改装成柴油引燃天然气的双燃料发动机的工作具有理论指导意义。     

火花点火发动机燃用DME-LPG混合燃料的性能

通过在火花点火式发动机燃用二甲醚混合燃料与汽油的对比试验，评价了二甲醚混合燃料的不同组分在发动机上的应用特性，分析了由二甲醚、液化石油气和甲醇组成的两种配比的混合燃料发动机的燃料经济性能、动力性能、怠速时的排放性能。结果表明：与燃用900汽油相比，二甲醚混合燃料的抗爆性能好；在燃料供给和点火系统稍作调整后，发动机燃用二甲醚-液化石油气混合燃料在低转速和中等转速时，其功率高于汽油机，在高转速时功率低于汽油机，在全部负荷工况下二甲醚-液化石油气混合燃料消耗率低于汽油；怠速时二甲醚-液化石油气混合燃料HC、CO、NO。排放量比900汽油有显著下降。这说明发动机燃用二甲醚-液化石油气混合燃料基本达到燃用汽油的水平。     

点火提前角对CNG发动机燃氢怠速性能的影响

为了研究点火提前角θi对CNG发动机燃氢怠速性能的影响,在一台天然气发动机上进行了燃氢怠速性能试验.固定转速800 r/min,过量空气系数λ=2,θi从上止点前20℃A到0°CA变化.结果表明:随着θi减小,火焰发展期减小而快速燃烧期增加.当θi＞16°CA,大部分燃料在上止点前燃烧,负功增加,指示热效率低;θi=1...     

电控天然气发动机动力不足的故障树诊断分析

电控天然气发动机采用电子控制装置来控制发动机供气过程.电控系统通过各传感器将发动机温度、空燃比、油门状况、发动机转速、负荷、曲轴位置、车辆行驶状况等信号输入电子控制装置,电子控制装置根据这些信号参数,计算并控制发动机各气缸所需要的供气量和供气时刻,保证发动机始终工作在最佳状态.如果上述控制中某一环节出现问题,就有可能出现发动机动力不足等故障.故障树分析法就是把研究系统的最不希望发生的故障状态作为故障分析的目标,然后寻找直接导致这一故障发生的全部因素,再找出造成下一级事件发生的全部直接因素,一直追查到那些原始的、勿须再深究的因素为止.     

汽油车使用、维护对排放性能的影响及对策

1汽油车污染的形成 　　汽油车排放的污染物主要是CO、HC、NOx.CO的形成是油多气少状态下燃烧所产生的.空气和汽油的比值称作“空燃比“,空燃比越小,即汽油消耗越多,混合气越浓,尾气中的CO就越多.HC化合物是汽油蒸发或在不完全燃烧状态下产生的,当空燃比过小或过大、发动机温度过低、气门间隙过小以及怠速时,尾气中的HC化合物含量都会明显增加;油箱和化油器中的汽油直接蒸发到大气中,也会造成HC化合物的污染. 　　……     

卡车国IV时代何时到来？

近些年来．汽车尾气排放带来了城市空气的污染．加重了温室效应排放升级已成为伴随汽车产业高速发展而来的一个重要问题。2008年3月1日起在北京市销售和注册的轻型点燃式发动机汽车将实施国家机动车第四阶段排放标准（简称国IV）。2008年7月1日起在北京市销售和注册的公交环卫等使用的重型压燃式发动机汽车．