小排量增压直喷汽油机热负荷特性试验研究

小排量增压直喷技术是实现汽油机节能的有效手段,通过适当提高发动机冷却液温度可以降低摩擦、减少散热,进一步提高燃油经济性,但会加大高负荷运行时发动机的热负荷风险。文章通过实验方法,研究冷却液温度提升对发动机金属材料热负荷和换热特性产生的影响。     

水冷发动机关键技术分析

摩托车水冷发动机与风冷发动机的结构区别主要在于冷却系统。风冷发动机的冷却方式为:与摩托车对流的空气吹拂发动机上为扩大散热面积而与气缸头、气缸体设置一体的散热片,由散热片将发动机燃烧产生的热量带到空气中,实现热交换。这种冷却方式结构简单可靠,但受发动机结构和工艺限制,不能满足各工况条件下的热负荷需求。相反,水冷发动机由冷却液循环带走发动机燃烧产生的热量,可根据需要对发动机各个部位进行冷却,合理分布发动机热负荷。相对风冷发动机而言,水冷发动机具有使用寿命长、功率大、燃油消耗低、排放低、噪声小等优点。水冷发动机在气缸体、气缸头中设计有循环水道,冷却时利用水泵将冷却液从散热器的出水口吸入并加     

主动排气余热回收系统解决方案

随着温室气体法规持续收紧,出现了很多改善发动机效率的方案,其中包括废气余热回收。冷起动时,发动机催化器下游的废气通过旁通阀导入热交换器中,将其热量传递给冷却液以加速发动机暖机。这种方式有诸多优点,包括减少燃油消耗,随温度升高可提高发动机效率。此外,这种方式在较冷气候条件下具有更大优势,能够加速挡风玻璃除霜,提高安全性和舒适性,特别是结合混合动力模式需求发动机单独对车厢加热时。这类产品推向市场已经若干年,但是产品体积大、质量大、价格昂贵,这些情况为有竞争力的替代产品留出了发展机会。客户希望不太复杂的设计就可减少外形尺寸、质量和零件数量(即成本),同时保持或改善性能,包括集成1个主动式旁通控制阀。重点介绍了1种排气余热回收系统设计,包括与商用产品的对标,通过建模、台架和车辆测试等各方面进行性能对比。此外,还关注了性能提高,得到1种轻量化、易于包装、并且包含组件数量显著降低的产品。应用阀和执行器均具有几十年的主动和被动式排气阀商业化经验,以确保耐久性并避免异响。因每年有数百万个排气阀使用执行器,各种阀门技术元件的重合也可从供应链中获得商业利益,并正处于不断改进之中。例如,进一步减少外形体积和系统成本,特别是在混合动力继续加大空间和经济性限制时。     

汽车尾气温差发电效率的影响因素

汽车尾气温度高,带走的热量约占发动机总能量的40%,温差发电技术能直接将废热能量转化为电能回收利用。文章介绍了汽车排气废热温差发电系统的输入输出特性,探讨了影响系统发电效率的相关因素,并提出改进措施。经过一系列试验验证及理论研究表明,系统效率受废热通道内部结构、热电模块拓扑结构以及热电模块自身性能的影响。提出的改进方案提高了温差发电系统的热效率。     

奥迪轿车空调故障排除3例

一、双温度开关触点损坏故障现象:一辆奥迪100型轿车,不开空调时冷却液温度正常,开空调后冷却液温度很快升高,极易“开锅”。故障检查:开空调后冷却液易“开锅”的一般原因为发动机负荷增加过大,或发动机散热能力不足。据此,开空调后用手摸空调系统高、低压管路温差明显,风道口吹出的风较凉,压缩机也无异常声音,判定压缩机的负荷不大。进而检查冷却系统,无渗漏处;加足冷却液后起动发动机,待冷却液温度升高后开启空调,发现无论冷却液的温度如何升高,直至“开锅”,风扇总以低速转动,判定冷却液温度很快升高、极易“开锅”是由于风扇不能高速运…     

熊猫车发动机在怠速和低速时温度偏高

故障现象一辆2009年出厂的吉利熊猫HQ7131轿车,累计行驶约3.7万km,在怠速和低速状态下发动机温度偏高。故障诊断分析导致该车发动机温度过高的原因,有:冷却液短缺;冷却液循环不足或系统堵塞;散热风扇故障。检查冷却液液面,处于中线位置,正常;检查散热器上、下冷却液管,温度没有明显温差,说明节温器能正常开     

捷豹/路虎Ingenium I4 2.0L汽油发动机技术解析(三)

正2.电控节温器电控节温器外观如图16所示,内部视图如图17所示。它包括一个主节温器和一个节温器隔断阀。在预热阶段,隔断阀阻止冷却液流出汽缸缸体。隔断阀包含一个旁通阀,旁通阀实际上是一个屏蔽元件,当隔断阀打开时,旁通阀关闭通向旁通软管的冷却液路径。这样就可以独立控制供应至汽缸缸盖和汽缸缸体的冷却液流量,改善发动机预热时间。节温器     

废气旁通阀开度对增压直喷汽油机部分负荷性能的影响

汽油机节气门产生的节流损失对增压发动机泵气损失的影响相当严重,尤其是在中小负荷时,针对这一问题采用试验的方法研究了中小负荷下旁通阀开度对增压直喷汽油机性能的影响。研究结果表明,在节气门开度较小的小负荷工况下,涡轮增压器不宜工作,否则排气背压过大,对发动机非常不利;而废气旁通阀全开可以减小排气背压,能使发动机的动力性和经济性提高3%左右。对废气旁通阀的合理控制可以实现发动机在自然吸气和涡轮增压两种模式之间的转换。     

商用车冷却系统优化分析及实际应用

商用车冷却系统是将受热部件多余的热量散发到空气中,保证发动机在最适宜的温度范围内工作的装置,其对商用车起着至关重要的作用,将直接影响发动机的动力性、燃油经济型及稳定性等。商用车冷却系统是由空气流通系统和冷却液循环系统组成。为了提高冷却系统的冷却性能,就得尽量提高空气流通系统的空气流通能力,同时也得尽量提高冷却液循环系统中除气能力,将空气从冷却液循环中分离出来,减少残留空气,避免降低系统的散热性能。本文基于此展开研究,在商用车冷却系统现有零部件的前提下,进一步探讨提高冷却性能的可性能,对冷却系统的总体设计作进一步的优化分析。     

大气压力和冷却液温度对柴油机性能影响的试验研究

利用内燃机高海拔(低气压)模拟试验系统,研究了大气压力和冷却液温度对柴油机性能与燃烧特性的影响规律。试验结果表明:随着进气压力降低,柴油机最高燃烧压力下降,缸内平均温度大幅升高,燃烧始点推迟且持续期延长,后燃严重,燃烧过程未能及时释放热量,动力性能和燃料经济性下降明显;随着冷却液温度的升高,最高燃烧压力增大,燃烧始点提前且持续期略有延长,燃烧重心略微前移,燃烧放热率减小,且大气压力越低冷却液温度对柴油机燃烧过程的影响越明显。在高海拔(低气压)条件下,提高柴油机冷却液工作温度,可以明显减少冷却液散热量,提高柴油机的热-功转换效率,显著改善柴油机的高原动力性和经济性,同时柴油机热负荷升高幅度并不大。     

七、法国Hyperbar超高增压柴油机

<正>(三)概述 超高增压柴油机是法国在研制坦克发动机过程中出现的新技术,于1972年首次在法国海军装备展览会上出现。超高增压柴油机是一种高增压、低压缩比、加上旁通和补燃的柴油机。增压比可高至4～9,气缸压缩比可低至6～10。发动机与压气机和废气涡轮并联布置,其间的旁通箱始终相通,其通过截面积由旁通阀门控制。该柴油机的主要特点是:在不增加热负荷和机械负荷的条件下,发动机的功率可增加为原机的2～5倍。平均有效压力可     

基于单/双点线性化的质子交换膜燃料电池发动机温度预测控制研究

在已有的45 k W级质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)发动机模型的基础上,将电堆冷却液旁通阀开度、大循环旁通阀开度、水泵转速、风扇开度设定为操控变量,电堆温度设定为输出量,分别设计了单点线性化全工况预测控制(Model Predictive Control,MPC)控制器和两点线性化双MPC控制器,对PEMFC发动机电堆温度进行控制和分析。在相同的仿真环境条件下,分别运行两种控制算法进行仿真运算,并对其结果进行对比分析。仿真试验结果表明,两点线性化双MPC控制的控制效果优于单点线性化全工况MPC控制。     

汽车尾气余热回收系统的设计与应用

基于尾气余热回收系统(EHRS)的技术路线 ,设计了一款乘用车用的紧凑型EHRS,该款 EHRS 包括热交换器子系统和旁通阀子系统。运用计算流体动力学（CFD）仿真软件,计算了搭载该款 EHRS 的车辆在设计工况下的换热量;发动机台架试验验证了实际换热量可满足设计要求。此外,基于整车路试,验证了在指定工况下的 EHRS 应用价值。     

电控发动机冷却液的使用误区及避免

对于传统发动机而言,能够保证发动机正常工作的冷却液温度值为80℃～90℃左右,而对于目前常用的电控式发动机,由于其普遍采用强制循环式水冷却系统,利用水泵强制冷却液不断的循环流动,对发动机进行冷却,从而具有高转速、高压缩比和高功率的工作特点,导致机械负荷及热负荷较大,摩擦热较高,因而发动机工作时的正常水温的要求已提高到95℃～105℃.用水冷却电喷发动机已经不能满足要求,因此,无论是冬天还是夏天,电喷发动机必须使用优质冷却液作为冷却介质.     

乙二醇型汽车发动机冷却液的检测和正确使用

发动机的正常运转与发动机冷却液密不可分,本文主要探讨了乙二醇型汽车发动机冷却液的科学检测和正确使用。发动机冷却液,俗称防冻液,是发动机正常运转不可缺少的散热介质,能保持发动机在最有利的工作温度范围内运行,避免因发动机温度过高或过低带来的不良后果。根据发动机运行的情况对冷却液进行科学的检测、正确的使用和更换会直接影响发动机的使用寿命。     

发动机本体传热的一维CFD仿真北大核心

利用Pro/E软件建立了缸套、缸盖和缸体三维模型,并抽取得到了冷却水腔模型。利用GT-Suite中GEM3D模块实现三维模型向管路、流动部件和热质量一维模型转换,通过台架试验数据验证了模型的准确性。对标定工况下发动机本体传热量、温度分布以及冷却液入口流量、发动机转速和负荷对传热性能的敏感性进行了分析,仿真结果为发动机本体传热控制及优化提供了理论依据。     

捷达车发动机冷却液温度过高

正故障现象一辆2010年产捷达车,搭载BJT发动机,累计行驶里程约为9.6万km。车主反映,该车发动机冷却液温度过高。故障诊断接车后试车,起动发动机,接通A/C开关,散热风扇低速运转,且空调制冷正常,但没过一会儿组合仪表显示发动机冷却液温度已达到了110℃;观察散热风扇,无高速,由此推断该车发动机冷却液温度过高是由散热风扇无高速挡引起的。查看维修资料,并结合该车散热风扇控制电路(图1)     

夏季应预防发动机水温高——4例客车发动机水温高故障分析

为了使发动机处于最佳工作状态,发动机冷却液的正常工作温度应控制在85～95℃之间,如果冷却液温度过高,不仅使发动机的动力性和经济性下降,更严重的是将导致发动机机件损坏,发生重大机械事故。夏季到来之后,发动机的散热状况更为严峻,且后置发动机的客车更需注意散热系统的维护与检修。以下列举4例水温高的故障分析和检修实例,供大家参考。     

夏季应预防发动机水温高---4例客车发动机水温高故障分析

为了使发动机处于最佳工作状态,发动机冷却液的正常工作温度应控制在85-95℃之间,如果冷却液温度过高,不仅使发动机的动力性和经济性下降,更严重的是将导致发动机机件损坏,发生重大机械事故。夏季到来之后,发动机的散热状况更为严峻,且后置发动机的客车更需注意散热系统的维护与检修。以下列举4例水温高的故障分析和检修实例,供大家参考。     

奥迪A8车FSI发动机热量管理系统结构与原理分析

<正>奥迪A8车FSI发动机热量管理系统是一种把发动机的热量进行最佳分配的电控调节系统,负责工作的是新研制的管理模块"热量管理系统"(ITM),它整体集成在发动机控制单元中。通过对热量的管理,使发动机处于最佳的工作状态,同时降低能量损失,系统会始终考虑加热和空调系统的需求,通过冷却液截流阀和电控节温器对冷却液的流量进行调节。1奥迪A8车FSI发动机热量管理系统的构成及主要元件结构