基于流通阻力的DPF碳载量预测模型研究

精确预测碳载量是目前柴油机颗粒捕集器(DPF)技术应用的关键环节。本文中首先对DPF压差值的主要影响因素进行了理论分析,发现当DPF的物理结构和内部碳载量确定的情况下,其压差主要受排气体积流量的影响,进而提出采用流动阻力值作为特定碳载量下压差与排气体积流量的关系表征。其次,运用GT-Power软件建立DPF一维仿真模型,模拟了DPF内部不同碳载量对流通阻力的影响,分析表明:瞬态工况下DPF压差值受发动机运行工况影响而在较大范围内剧烈波动,但流通阻力值相对较稳定且与DPF内部碳载量呈正相关关系。最后,结合发动机台架试验对DPF仿真模型进行了试验验证,两者吻合良好,最大误差约10%。     

集成排气歧管GDI发动机热平衡试验研究

本文中研究了不同的发动机台架热平衡试验方案和试验条件对集成排气歧管缸内直喷(GDI)汽油机热平衡性能试验结果的影响。结果表明:与传统发动机台架热平衡试验方法相比,基于实车散热器、冷却和进排气管路以及附件的台架热平衡试验方案,可降低管路变化造成的系统流动阻力增大、管路传热损失增加、冷却液流量不可控、发动机进出口冷却液温差过小等对热平衡试验不利的因素影响,试验结果更接近实车状态;中冷后进气温度、冷却液温度和开关冷却风机等对热平衡测试结果均有显著的影响;集成排气歧管式发动机的排气歧管内置在缸盖内导致发动机冷却水套的散热量明显增大,冷却系统也必须提供更大的冷却能力才能满足发动机的热平衡需要。     

高低压EGR对增压天然气发动机燃烧与排放的影响

通过台架试验对一台增压天然气发动机分别采用高压废气再循环(EGR)和高低压废气再循环系统时发动机的燃烧与排放特性进行了试验研究,并结合数值模拟方法对发动机的能量平衡进行了定量分析,探究不同EGR引入系统对天然气发动机经济性的影响.发动机台架试验结果表明:与高压EGR相比,发动机采用高低压EGR系统时,火焰发展期和快速燃烧期缩短,燃烧相位提前,缸内最高燃烧压力和最大瞬时放热率增加;HC和CO排放降低,NO x排放增加;燃气消耗率下降4.5％ ～9.3％.发动机能量平衡分析结果表明:发动机采用高低压EGR系统时摩擦损失增加,泵气损失、传热损失和排气能量损失减少,其中,排气能量损失的减少幅度最大.     

车辆液压动力转向油泵台架试验研究

针对某液压动力转向油泵(叶片泵)建立了数学模型,分析了其流量、压力及转速间的耦合关系,并对比分析了不同企业标准的差异,提出了增加压力/流量动态特性试验的必要性.通过试验台架进行了流量/压力试验,结果表明,试验曲线与所建油泵数学模型吻合较好,能够为转向油泵和模型优化及转向系统匹配提供数据参考.     

基于压差的DPF再生载碳量模型标定研究与验证

基于压差的DPF再生载碳量模型标定和验证,研究了发动机各工况范围内对应的特征点排气温度和排气流量的DPF空载压差,DPF最大载碳量范围内均匀分布的特征点所对应的发动机排气流量的DPF压差值,计算出各特征点的流阻,形成DPF再生载碳量标定模型;然后通过不同地理区域和不同工况的试验,验证了该模型的正确性和适用性。     

高轨压燃烧系统对车用柴油机性能及排放的影响研究

为降低柴油机的排放,满足当前国六排放法规要求,分析了更高轨压燃烧系统对发动机性能和排放的影响。在同一台发动机上进行了台架对比试验,基于试验结果分析了高轨压燃烧系统匹配不同的气道方案、燃烧室方案对发动机燃油经济性、排放特性的影响。结果表明,高轨压燃烧系统能够使发动机中、高负荷区域碳烟排放降低约20%,小涡流比大流量系数的气道、扁平化燃烧室结构方案能够使发动机性能更佳。相对于原燃烧系统,高轨压燃烧系统WHSC测试循环碳烟排放降低了约60%,发动机排放明显降低。     

混合器优化设计

分析了天然气发动机空气和天然气在混合器内的流动规律，建立了混合气流量与混合器喉口面积、入口角度间的数学模型；并对数学模型进行优化求解；通过发动机台架试验验证了优化模型能使天然气发动机的功率损失降到最低。并论述了天然气发动机的改进方案。     

车辆装备专用仲裁燃料探讨

分析了4种不同炼油厂生产的-10号军用柴油的理化性质,并在军用发动机上进行了外特性台架试验.结果表明,不同柴油的理化性质具有差异,对发动机功率、扭矩、排气温度和排气烟度产生了较大影响.此外,探讨并提出了军用装备专用仲裁柴油的标准建议.     

基于稳态条件的排气系统背压预测计算研究

文章以发动机开发中对排气系统背压的边界需求为背景,在对排气系统背压机理以及工程应用实际情况进行分析的基础上,提出了基于已知稳态条件下对排气系统未知输入条件的快速背压预测计算方法。采用稳态热流试验台架对3款发动机排气系统进行背压测试,得到实际测试数据。随机选取输入条件,并使用背压预测计算公式进行了恒温变流量及变温变流量背压计算,计算结果与试验结果吻合良好,为工程开发提供了一种高效、高准确性的快速背压预测计算方法。     

基于多因素神经网络模型的柴油机NO_x排放预测及试验研究

以发动机转速、进气量、循环油量、发动机出水温度、中冷后进气温度、进气湿度、排气背压、柴油温度作为输入,NO_x排放质量流量为输出,优化隐层节点和迭代次数,并经过样本训练,构建了NO_x排放预测模型。结合台架试验数据,验证了模型的泛化能力,其预测值与试验值间误差小于1.5%。在此基础上,利用模型进一步分析了试验因素的重要度和试验控制性。结果表明:发动机转速、循环油耗、中冷后进气温度、排气背压对柴油机NO_x排放的影响相对较高;进气湿度控制范围过宽,对NO_x排放测试结果影响高于其他因素。     

基于台架重复性的柴油机NOx排放测量影响因素研究

针对某电控高压共轨柴油机排放性能优化过程中出现的问题,基于柴油机试验台架的重复性,进行各参数变化趋势分析以及与NOx排放测量的相关性分析.在此基础上,进行了ESC变工况和持续恒工况的试验验证分析.结果表明:进气相对湿度、进气质量流量及燃油温度变化对ESC循环NOx排放测量的影响很小;在相同试验条件下,发动机进气质量流量...     

某款汽油机进气道偏移对发动机的影响

文章对不同偏移量的气道进行气道稳态试验和发动机台架试验,得到气道流量系数,发动机扭矩、油耗、排放数据,得出满足要求的气道参数,为后续生产提供依据。     

重型柴油机DPF非线性非稳态碳载量估算方法研究

通常可以使用压差传感器估计柴油机微粒捕集器(DPF)中的碳载量，但其在较低排气流量时的非线性和非稳定状态下，准确性会严重下降。为了提高精度，建立了新的碳载量估算方法，以计算DPF中的炭烟累计量，从而提高主动再生触发时间的精度。该模型基于发动机炭烟排放和DPF内的炭烟氧化平衡，由炭烟排放模型、NO₂被动再生模型和炭烟高温氧化模型3个子模型组成。测试验证是基于全球统一瞬态试验循环(WHTC)进行的。试验结果表明，在载碳形成过程中，碳载量计算值与实测值的平均误差为4.6%。随着排气温度和NO₂浓度增加，被动再生加快，主动再生间隔延长。     

大型柴油机DPF被动再生特性的试验研究

通过台架试验研究了不同废气再循环（EGR）率及不同排气节流阀开度对柴油机颗粒过滤器（DPF）被动再生的影响规律,对比了在世界协作瞬态循环（WHTC）工况前900s瞬态工况下开关EGR阀对DPF耐久特性的影响,并研究了驻车再生的效果。试验结果表明,EGR率及排气节流阀开度通过影响排气温度及排气NO2浓度影响DPF被动再生速度;正常WHTC工况前900s耐久循环下DPF碳载量不断增大,关闭EGR阀后进行WHTC工况前900s耐久循环后,DPF碳载量不断减少;驻车再生能够有效降低DPF碳载量。     

电控发动机喷油控制MAP的建模与仿真

在求解进气压力及发动机循环喷油量时运用了数学模型算法。通过改建发动机试验台架、采用试验和参数模型相结合的方法,建立了初始喷油脉宽数学模型。仿真计算得到发动机电控喷射系统的初始MAP图,其结果与国产汽油发动机的台架试验结果基本一致。     

发动机台架安装对中精度的研究

在汽车发动机台架试验中,对中精度是发动机台架安装中必须重点关注的工作之一;对中精度的高低,直接影响发动机试验的正常运行,也会影响到台架设备的正常运行。本文将以2种不同的对中精度为例,测量台架试验中4个关键点的振动加速度数据,并将测量的数据作对比分析。     

基于Fluent测试模型的汽车油耗测量中的流量传感器选型

在采用碳平衡法原理的汽车尾气直采式油耗测量中,排气的体积流量精确度直接影响到油耗测量的精确度。本文针对常用的热式、V锥、孔板三种气体流量传感器,基于Fluent测试模型进行流体仿真分析,确定对管道内流场改变最小的热式气体流量传感器作为测试系统中的最佳流量传感器选型。     

风冷柴油机高原恢复功率台架模拟试验研究

通过对BF8L413F发动机选配大流量、高压比的增压器,在发动机高原模拟试验台进行了台架试验,对6种改进型的增压器进行了高原台架模拟试验,通过对数据的分析,得出了海拔高度对发动机使用性能的影响,同时也为高原地区发动机功率恢复提供了可行的技术方案。     

化油器综合流量曲线的调试分析

本文以ＸＦ２５０型摩托车发动机ＰＺ２６型化油器综合流量曲线的调试为实例，总结了一套调试方法，阐述了调试化油器流量曲线的要点。批量抽检表明，在所确定的流量曲线配以合理管理公差基础上进行综合流量管理，可以代替发动机台架试验，作为化油器出厂最终质量检测手段。     

汽车燃油消耗量快速测量系统研究

介绍了开式排气稀释取样系统,建立了碳平衡法汽油车油耗测量模型及测量系统,设计了用于稀释排气流量测量的锥形流量计和用于稀释排气成分浓度测量的气体分析装置.可采用变频器调节电动机的转速来实现排气流量稀释系数的自动调节,并开发了自动测试软件.与油耗仪实测结果对比表明,该系统测量精度高、稳定性好,可实现在线车辆燃油消耗量的快速不解体测量.