Kolbenschmidt Pieburg公司的铝制废气再循环模块

随着柴油车用铝制新型废气再循环（EGR）模块的诞生，Kolbenschmidt Pieburg公司正尝试改善整个冷却器寿命期内EGR系统的冷却功率。它是一种具有EGR系统和废气冷却系统的整体式进气模块，并采用铝压铸件，可视工况不同将废气温度下降600℃。     

一种通流量较大的废气再循环阀

为了能进一步降低商用车的有害物排放,BorgWarner公司的供应商Turbo＆EmissionSystem公司开发出一种新型废气循环阀。根据其新结构,这种电动阀可使废气通流率大幅提高,且更精确。自2010年起,在美国,将首次向主导商用车制造商提供带节流的EGR阀。该EGR阀的优点是具有一个大功率执行机构,即使在不干净的废气环境条件下也能工作,换言之,它对污物反映不敏感。此外,EGR冷却器可以与冷却器旁通阀组合已得以证实。该EGR阀具有一个无刷直流电机、传动机构和传感机构,在废气涡轮增压器运用过程中已证实其可靠、耐用。由于电动马达输出的转矩要经两级传动机构转换,并打开节流阀,因而,在吸气行程可让所需的废气量流过。无刷电机无需维护,能承受的负荷比传统电机的大,并且具有较理想的功率质量比。为了     

直喷式柴油机燃用柴油和生物柴油时的高均质压燃技术

在直喷式柴油机上很难实现高均质压燃。其主要原因是很难实现燃油充分气化和存在燃油喷雾撞壁问题。这种燃烧状况还会因压力升高率增加而限制最大运转负荷。与常规的燃烧过程相比,均质压燃的碳氢（HC）和一氧化碳（CO）排放会明显升高,且排放值很高。在一台直喷式柴油机上研究了2种实现高均质压燃的方法：采用日产公司MK型喷油系统和提早喷油。利用一台普通2L4缸共轨柴油机,以18．4和14．4的压缩比分别研究了喷油压力、喷油定时、废气再循环（EGR）率、EGR冷却器效率和压缩比的影响。鉴于目前人们对生物燃料的兴趣,结合高均质压燃方式,采用柴油和生物柴油,研究了燃料氧化特性对HC、CO、碳烟和氮氧化物（NO：）排放的影响。通过测量气态排放物、滤纸烟度值和压力进行研究。并用缸内压力计算出放热率和缸内压力升高率。减小压缩比能扩大高均质压燃充量的运行范围。在低负荷时,柴油和生物柴油的NOx和碳烟排放均可忽略不计。燃用生物柴油能使HC和CO排放减少。在高负荷时,碳烟排放变得较高,而燃用生物柴油则能使碳烟排放减少。简要介绍了实现低排放的几种柴油直喷方式,并分析了含氧生物柴油对这些燃烧方式的适应性。     

试验性的废气再循环系统在EMD 12-645E3型机车柴油机上的应用

本文研究在一台EMD公司的1715kW、二冲程、12-645E3型柴油机上采用废气再循环（EGR）、独立回路后冷却器和延迟喷油定时在减少排放和降低燃油消耗方面的优点,该型柴油机在北美广泛应用于船舶和机车。试验结果表明,采用EGR、4°静态喷油定时延迟和最低进气歧管温度,使得在US-EPA（美国环保局）干线牵引工作循环下...     

低压废气再循环柴油机对废气涡轮增压器的挑战

行驶动力性好和燃油耗低的柴油机已成为交通运输领域极具吸引力的动力装置。除了成本高外,压燃式柴油机还存在机理性的高氮氧化物和颗粒排放问题。为满足未来排放法规,柴油机面临技术上的挑战。Borg—Warner Turbo＆Emission System公司进行了试验研究和计算,已掌握低压废气再循环（EGR）影响废气涡轮增压器的相关参数,并开发出保护流通零部件的有效措施,从而使可进一步降低柴油机有害物排放的低压EGR系统得到批量使用。     

柴油机烟度传感器的进一步开发

本文介绍一种用于柴油机的车载烟度传感器的试验研究.传感元件类似于通常的火花塞.曾利用对绝缘体电加热来避免柴油机碳烟的污染.传感元件在排气管内产生火花,烟度的变化通过对火花电压的分析来确定.该系统在配有废气再循环(EGR)装置的重型柴油机上进行了试验,并与滤纸烟度值(FSN)进行了对比.试验证明,该系统对烟度(通过EGR...     

高速直喷式柴油机在不同废气再循环路线下的瞬态性能

为了满足未来排放法规的要求，各种可供选择的以提高废气再循环（EGR）率的EGR技术路线正受到研究人员的广泛关注，由于稳态排放在不断降低，排放试验运转循环中瞬态部分的排放峰值变得十分重要。因此，需要分析不同EGR技术路线的瞬态性能。对装有冷却式短线EGR和可变截面涡轮增压器的1．9L轿车柴油机采用GT—Power软件进行了1维仿真分析。为了对仿真进行标定，测量了瞬态负荷，包括采用快速二氧化碳分析仪测量瞬态EGR率和气缸压力，以测取放热数据。采集了瞬态燃烧放热率的数据库进行仿真。用瞬态EGR率和进气压力作为选择某一循环正确放热率的判据。     

各种废气再循环策略在多缸柴油机中的适用性——高压回路和低压回路废气再循环系统联合应用的效果

采用1台多缸柴油机在稳态工况下研究了高压回路（HPL）和低压回路（LPL）废气再循环（EGR）系统联合应用对发动机性能和排放特性的影响。在低负荷下,增加HPL-EGR率会导致较高的碳烟排放,而增加LPL-EGR率则会导致燃油耗较高。为了解决这一问题,在低负荷下联合应用HPL-EGR和LPL—EGR系统,能在不牺牲燃油耗的情况下减少排放。反之,在高负荷下,由于泵气损失对燃油耗的影响较小,增加LPL-EGR率并采用较高的增压压力后,能同时减少氮氧化物和碳烟排放。     

进一步提高喷射压力对大功率中速柴油机烟排放的影响

有很多措施能够将NOx排放调整到规定值,诸如冷却排气再循环(EGR)、选择性催化还原(SCR)等。然而,使用捕集器降低烟度值却不一样,由于成本、安装控件以及维修方面的原因,其可行性受到质疑。碳烟形成及氧化过程极其复杂,使得烟排放目标的实现比NOx的控制要困难许多。在原理上,碳烟的控制需要配给足够的空气,并需要与蒸发的燃油形成良好的混合。最有效的途径是优化喷油系统,亦即增大喷油压力、实施多级喷射、优化喷嘴几何形状。为了解非常高的喷射压力对烟度的影响,在格拉茨大功率柴油机技术中心(LEC)安装了一套先进的轨压可高达3 000 bar的喷射系统,并配有Bosch喷油器。为定量研究喷射对烟排放的影响,在试验台上以固定转速按螺旋桨运行规律考察了全负荷和部分负荷各工况的运行。试验中,在改变喷射定时和空燃比的情况下,采用了SCR和EGR方法。另外,试验规划法的采用有助于减少试验次数。喷雾和燃烧过程的研究采用了光学设备。为更清晰地了解碳烟的起源以及为了能够对喷射压力高达3 000bar的3D CFD FIRE喷雾模型进行核准,获取了用两色法表示的碳烟浓度曲线。用很高的压力喷射可以获取非常低的烟排放值,其中包括使用EGR的条件。采用试验规划法获取的结果清晰地表达了各参数之间的关系,从而可用来优化整个转速和负荷范围内的数值。可靠的油束碎裂模型可用于进一步的3D CFD FIRE仿真,以探索如何进一步降低碳烟的排放。     

降低直接喷射汽油机未燃排放物的研究

通过一种独特的混合气形成方法,使直接喷射火花点火汽油机在低负荷分层燃烧时的效率得到改善。使用扇形燃油喷雾,使混合气中的燃油分配更均匀。并通过一个局部隔热的活塞和高温废气再循环（EGR）进一步降低了未燃排放物。为了达到局部隔热的目的,使用钛合金隔热板,从而使该区域因喷雾撞击提高了表面温度,并消除了湿壁现象。即使在利用高EGR率降低NOx排放的情况下,高温EGR也阻止了火焰传播的衰减。     

用于废气再循环汽油机的双线圈点火系统

摘要：未来,高增压汽油机对点火能量的要求不断提高,由于废气再循环（EGR）在汽油机上变得越来越重要,因此,这种趋势变得更为强烈。BorgWarner公司开发了一种新型双线圈点火系统,可明显改善汽油机对EGR的相容性,这是发动机在较高EGR率和动态运行状态下稳定运行的重要前提条件,能够进一步降低燃油耗。     

重型柴油机部分预混合燃烧的燃烧特性研究

部分顸混合燃烧（PPC）在燃烧可控性高和排放特性方面接近于均质充量压燃发动机。为了实现PPC,滞燃期必须足够长,以使燃油在燃烧前与空气充分混合。喷油需足够早,同时采用高废气再循环（EGR）率,以获得较长的滞燃期。为了明确PPC的原理,创建了燃烧特性随喷油定时、EGR率变化的脉谱图。在一台6缸重型柴油机上进行燃烧特性的研究,喷油始点由早到晚变化,EGR率的范围也很大。在参数扫描期间监控发动机的排放情况,在低排放、高效率的最佳区域内,研究了喷油压力和发动机转速对燃烧的影响,以获得对燃烧更全面的了解。     

整体级联式增压空气冷却器的进气模块

提高涡轮增压发动机的增压压力会造成增压空气温度升高，这不仅会提高增压空气冷却器和进气模块的热负荷，而且，增压空气温度高对燃烧也有不利影响，不仅会使燃油耗升高，还会恶化发动机的扭矩输出和加速响应性能。Mahle公司和Behr公司开发了一种整体级联式增压空气冷却器，大力推动了整体式间接增压空气冷却器的发展。     

高速动车主变流器热管式空气冷却器散热性能试验研究

介绍了高速动车主变流器冷却器工作原理,研究了其热管式空气冷却器的传热特性,掌握机车IGBT功率模块冷却器在正常运行过程中的散热量和基板温度的工作范围,为散热器的选型和设计提供了科学依据。     

高速铁路环保选线研究

随着高速铁路建设规模的不断加大,我国高速铁路网的分布密度已越来越高,高速铁路对沿线环境敏感点的影响也越来越受到重视。以贵广铁路线路走向选择研究为背景,研究高速铁路在选线时结合沿线环境敏感点应注意的相关问题和采取的相应措施。     

堆积层滑坡发生机理及防治措施

以梁平高速天宝堆积层滑坡为例,在分析工程地质条件和地层岩性的基础上,采用FLAC3D数值模拟方法研究工程开挖和降雨对滑坡稳定性的影响。结果表明:堆积层滑坡与工程开挖和降雨密切相关;开挖较浅时,滑坡整体处于稳定状态,在开挖角附近产生轻微的剪应力集中,滑坡后缘裂缝发生张拉破坏,随着开挖深度的增加,滑坡中部塑性区沿着滑面逐渐向上延伸并与滑坡后缘张拉裂缝带贯通,在滑坡前缘牵引作用下中部和后部滑坡体发生整体失稳;雨水增加滑坡体重度的同时降低了滑坡堆积层与基岩接触面的抗滑能力,上部堆积层在自重作用下发生蠕滑,并从滑坡前缘挤压剪出。为了保障万梁高速的顺利施工,采取综合措施对堆积层滑坡进行了整治,工程治理效果良好。     

堆积层边坡人工降雨致滑的原位监测试验研究

降雨可引起堆积层边坡失稳。为了研究降雨入渗诱发堆积层滑坡的失稳机理以及边坡性状随时间变化的特性,选取贵州晴隆一个典型堆积层边坡进行人工降雨模拟试验和原位综合监测。结果表明:堆积层边坡在降雨入渗影响下多发浅层松弛型破坏,滑动变形区为坡面以下0~4 m之内,变形量以坡面最大,从坡面到坡体深部逐渐减小;在实施人工降雨2 h,平均入渗率为86%之后,入渗率由于地表径流的增加而随时间逐渐减少,一段时间(6 h)之后,入渗率降到一个相对稳定值(50%);降雨入渗造成土体中孔隙水压力增加,致使边坡土体的抗剪强度由于有效应力的减少及土体吸水软化而降低,降雨入渗的这一双重效应是降雨诱发堆积层边坡失稳的主要原因之一。     

冰水堆积物路基压实质量评定方法研究

雅泸高速公路沿线广泛分布有冰水堆积物地层,而冰水堆积物作为高速公路路基填料,国内尚没有先例,因此有必要对冰水堆积物路基压实质量评定方法作进一步研究。在室内试验的基础上,通过雅泸高速公路某标段现场试验研究,根据不同尺寸灌砂桶检测数据的对比,提出采用直径为填料最大粒径3倍的灌砂桶检测路基压实度最为合理,并建立沉降差与压实度的对应关系,据此,建议采用沉降差来控制冰水堆积物路基的压实质量,提高了检测的速度,减少了对路基结构的破坏,更利于机械化施工的要求。     

跨临界二氧化碳制冷循环参数优化

本文在循环模拟的基础上，分析了各有关参数对跨临界二氧化碳制冷循环性能系数（ＣＯＰ）的影响，分析表明，对给定的冷却器（对应于传统亚临界系统中的冷凝器）出口温度和蒸发温度，冷却压力（对应于传统亚临界系统中的冷凝压力）存在一个使ＣＯＰ最大的最优值，本文邮最优冷却压力与冷却器出口温度及蒸发温度之间的关联式，为跨临界二氧化碳制冷系统的设计和智能控制提供了依据。     

MAN公司的欧6柴油机

2011年10月，MAN公司在比利时Kortrijk举行的客车展会上推出了其首款欧6柴油机。尽管对于欧4和欧5机型竭力主张仅采用废气再循环（EGR）技术，但MAN公司的第1款欧6柴油机却结合了冷却EGR和选择性催化还原（SCR）技术。