基于内窥镜的汽油发动机喷水可视化研究

设计了高速内窥镜系统,对汽油发动机进气道内的水雾喷射过程进行了可视化研究。对比了两种喷水器布置、不同喷水时刻和不同喷水压力下的水雾喷射过程,并结合台架数据分析了这些因素对发动机燃油消耗率和NO_x排放的影响。结果表明,在3 000 r/min@1.4 MPa工况下,使用3∶10的水油质量比,发动机喷水后燃油消耗率降低约3%,NO_x排放降低约20%。喷水器结构和布置方案对喷水效果影响不大。喷水时刻影响水雾进入缸内蒸发冷却的过程,不同喷水时刻下发动机燃油消耗率略有差异,NO_x排放变化趋势与燃油消耗率相反。喷水压力影响水滴雾化和运动过程,高喷射压力下雾化变好,但会使水滴在进气道内提前蒸发,反而降低其对缸内的冷却效果,试验在0.8 MPa喷射压力下燃油消耗率最低,而NO_x排放随着喷射压力的升高逐步降低。     

小排量直喷增压汽油机喷水技术应用研究

汽油机喷水技术通过向燃烧室内喷水降低发动机爆震倾向,降低燃油消耗并改善排放,近年来逐渐成为新研究热点。首先对喷水器的喷雾特性进行了试验研究,并利用CFD仿真分析方法在某1.5 L直喷涡轮增压发动机上设计了进气道喷水方案,最后开展了3 000 r/min@1.4 MPa和5 500 r/min WOT工况下的台架试验研究。研究结果表明:汽油机采用喷水技术可以有效抑制爆震,改善燃油经济性。在高速大负荷工况,喷水可取代燃油加浓策略来降低排气温度,实现当量比燃烧。     

乙醇掺混喷射对汽油机进气道喷水影响的试验研究

在水中加入乙醇可有效降低冰点,降低发动机喷水技术在冬季的应用难度。为研究乙醇和水混合喷射对汽油机喷水效果的影响,在定容弹中研究了不同比例乙醇水溶液的喷雾特性,并基于某1.5L直喷增压汽油机开展了气道喷水台架试验研究。结果表明:随着乙醇比例增加,喷雾贯穿距减小,雾化情况明显改善。在水中加入乙醇可同时降低汽油和水消耗量,提升热效率,降低CO和THC排放,并改善喷水导致的曲轴箱压力升高问题。     

内燃机水喷射技术进展分析

文章介绍了内燃机水喷射技术历史、现状与发展趋势,重点分析进气道喷水、缸内喷水与乳化燃油三类内燃机水喷射技术的相关进展。阐述通过水喷射技术降低内燃机燃油消耗与尾气排放的机理,为内燃机水喷射技术的研发工作提供参考。     

1098 缸内喷水技术

<正>Q:宝马M4安全车的缸内喷水技术是什么?喷的液体是单纯的水吗?A:您好,首先来讲讲缸内喷水技术(Water Injection)(为了方便我暂且把喷入的混合物流体称为"水")。在内燃机中喷水,也被称为反爆声注射,喷射水进入气缸或输入燃料空气混合物冷却发动机的燃烧室,达到更大的压缩比,在很大程度上消除发动机爆震的问题。     

重庆康明斯第三代NT发动机及其排放性能的改进

对柴油机来说,排气净化的主攻方向为降低NOx与微粒的排放。随着我国2004年1月正式实施车用柴油机第二阶段排放型式认证,各发动机企业对发动机排放都极为重视。重庆康明斯发动机有限公司凭借多年的发动机生产经验,开发的第三代NT发动机融合了多项发动机最新技术,其动力性与经济性更好,可靠性更高,排放更低。本文在简要介绍重庆康明斯第三代NT发动机主要性能与结构特点的基础上,重点介绍了在降低柴油机NOx与微粒的排放方面所采取的措施。     

降低柴油发动机氮氧化物排放的新技术

柴油发动机与汽油发动机相比，有着高燃烧效率、高扭矩、低温室气体（CO2）排放等优势；但其也有不可避免的劣势，那就是氮氧化物和颗粒物的排放大大超过汽油发动机。因此，在日益严格的发动机排放法规要求下和发动机技术自身技术发展下，各研究机构和厂商也都在致力于减少柴油发动机氮氧化物的排放。     

发动机排放测试技术在直喷型发动机开发中的应用

随着《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》即轻型车"国六排放"标准的发布,发动机排放情况成了各大车厂主要监测对象。由于测试工况较之国五发生巨大变化(过渡工况增加,稳态工况减少),发动机的动态排放情况更是监测的重点。该论文主要论述在发动机台架标定中,发动机排放测试技术在发动机排放监测上的应用,以及在发动机最佳排放点选取上的作用。从而实现不同工况下发动机的排放优化,进而降低整车排放状况以满足国六标准的要求,明确产品改进与研发方向。     

北美重型商用车用Paccar MX型柴油机

美国2010排放标准是目前对重型商用车发动机实施的最为严格的排放法规。Paccar MX12.9 L重型柴油机是根据美国2010排放法规要求为北美市场开发的。以欧洲(欧5)MX机型为例,介绍发动机方面所采取的措施和排放技术,以及与亚琛FEV发动机技术公司紧密合作开发出的一种新型综合性废气排放调节方案。     

我国车用压燃式发动机排放水平及现状分析

通过分析中国汽车技术研究中心对国内发动机和汽车厂家压燃式发动机所做的排放检测报告的数据，研究了我国1999～2002年压燃式发动机总体排放特点，发现达到欧Ⅱ排放水平的发动机比达到欧Ⅰ水平的有很大改善，特别是CO和HC排放。通过对发动机各参数分析得出我国发动机技术是可以达到欧Ⅰ的，但要全面达到欧Ⅱ排放要求还需要进一步改进发动机技术和零部件技术。     

汽车发动机可变气门技术

解决发动机燃油经济性与排放性能之间的矛盾一直是汽车发动机技术不断发展的关键,而发动机可变气门正时技术便是解决这一问题的方案之一,文章介绍了发动机可变气门正时技术在各大公司所推出的具有代表性的系统,指出宝马公司的Valvetronic系统能使发动机在进新鲜空气时更顺畅,而且还可对其升程进行连续性微调。提出随着可变气门正时技术的逐渐成熟并被高性能发动机采用,因此能提高发动机的动力性和经济性,降低排放。     

探析汽车发动机降低排放技术

文章围绕汽车发动机排放造成的危害展开研究,结合现阶段汽车排放降低技术应用及发展现状,从燃油技术、尾气处理、燃油质量控制、发动机体积控制及新能源燃料替换几方面,着重分析了汽车发动机降低排放技术及其应用价值,为相关行业人员提供了理论参考,进一步推动汽车发动机排放控制技术发展,有效提高了汽车排放降低效果。     

斯堪尼亚正式推出欧V发动机

欧V排放标准将于2009年10月在欧盟范围内强制实施,各大整车及发动机制造企业都在为此而准备.近日,瑞典斯堪尼亚汽车公司正式推出了满足欧V排放标准的发动机.令斯堪尼亚技术人员引以为豪的是,他们所开发的欧V发动机并没有采取其他企业的技术路线--在欧Ⅲ发动机的基础上,通过后处理装置使得排放达到欧IV、欧V排放标准,而是走了另外一条技术路线--采取诸多技术通过发动机自身,而不借助其他装置就能达到欧V排放标准.     

柴油发动机污染物排放机外控制技术

随着排放法规的逐步加严,仅依靠机内净化技术已不能满足要求,还必须使用排气后处理技术来控制排放。在国外绝大部分发动机制造商都是在改进欧Ill排放发动机的基础上,增加SCR系统或EGR系统等的后处理装置来实现阶段性排放要求。     

点燃式发动机排气后处理技术新发展

在提出高发动机经济性的同时，满足日益严格的排放要求的关键是降低冷起动过程HC的排放和减少排气富氧条件下NOx的排放。催化转换器快速起活技术与吸收技术相结合可以有效降低冷起动暖机过程的HC排放。富氧条件下还原NOx的技术主要有催化还原、电化还原、选择性NOx再循环以及低温等离子体等技术。低温等离子体技术与选择性催化还原技术相结合是降低稀燃发动机排放的有效方法。     

欧Ⅳ发动机排气后处理技术

随着人们环保意识的不断增强,汽车排放法规不断升级,对汽车尾气排放的要求越来越严格。国际上某些公司已针对欧Ⅳ排放法规开发了一种整体式发动机和排气后处理系统,文章叙述了针对欧Ⅳ排放要求的某型号发动机排气后处理技术,详细论述了车用选择性催化还原(SCR)排气后处理系统的工作原理、关键结构及其技术要求,从而呈现了欧Ⅳ与欧Ⅲ发动机的主要技术差异,及其发动机尾气处理的研究方向和发展趋势。     

动力需求决定未来技术 霍尼韦尔(中国)有限公司首席战略协调技术服务经理 James Wang访谈实录

关于涡轮增压器的技术与市场M:和自然吸气发动机以及采用机械增压器的发动机相比,同排量的涡轮增压发动机有哪些特点和优势?劣势呢?W:和自然吸气的发动机相比,轮增压发动机可以有更高的功率密度,更低的排放和更经济的油耗。和机械增压相比,涡轮增压发动机在燃油经济性上具有更突出的优点。在当前全球排放法规日益严格的情况下,增压技术是内燃机不可或缺的必备技术。其劣势在于增压发动机的成本和维修费用上更高些。     

进气道喷水对汽油机燃烧特性影响的三维数值模拟

采用计算流体动力学(CFD)软件对1台缸内直喷汽油机在转速5500r/min、平均有效压力(BMEP)约为2MPa的工况下建立了缸内直喷汽油、进气道喷水的双喷射发动机三维性能仿真模型。研究了不同喷水比例和点火时刻下的缸内油气混合和燃烧特性的结果,评估了进气道喷水对于提高发动机效率的潜力。研究结果表明,进气门开启初期液态水蒸发较快。随着喷水比例的提高,过量空气系数增大,缸内温度和过量空气系数的均匀性均得以优化。相对于不喷水状态,进气道喷水能够有效降低缸内温度。在BMEP相近时,相对于不喷水状态,进气道喷水的指示热效率有所增加。进气道喷水可以降低火焰传播速度,需提前点火时刻来维持燃烧相位。     

汽油车的节能净化与发动机控制系统

本文简述了发动机控制系统（ＥＭＳ）与节能排放控制的关系，ＥＭＳ的基本结构与控制策略，排放法规与技术措施，几个油器发动机改换为ＥＭＳ发动机的实例，并因此得出现阶段ＥＭＳ加三元催化器是汽油车节能净化最好的技术措施。     

2013年车用发动机排放控制回顾（下）

回顾2013年汽车排放法规和车用发动机排放控制技术的重要进展。介绍该领域排放法规的主要进展,包括美国建议收紧轻型车污染物排放标准,以及欧盟制定车辆实际行驶排放标准的情况。在应对严重的空气质量问题方面,中国和印度出现值得注意的转变。简要阐述了发动机燃油的发展状况。估计目前正处于石油稳定供应的初期阶段,这有可能使燃油价格保持稳定。轻型车和重型车的发动机技术促使发动机效率明显提高。回顾汽油机和柴油机在满足现行氮氧化物和温室气体排放法规方面取得的重要进展。证实或不久将证实,重型发动机可以采用常用的方法达到50%有效热效率。回顾包括选择性催化还原系统和选择性催化还原过滤器在内的氮氧化物控制技术进展,重点是低排气温度下的氮氧化物减排,以及各种部件的整合和控制。柴油机的颗粒减排技术正在围绕积灰特性和选择性催化还原一体化方面发展。直喷汽油机使用的颗粒捕集器正在快速发展,在某些情况下,这种捕集器的背压、点火特性和减排功能已与三效催化转化器的十分接近。氧化催化转化器的发展涉及一些棘手的问题,如排气中碳氢化合物和CO较高时的低温减排性能,以及甲烷氧化问题。讨论汽油机气态排放物控制技术的主要进展,重点是发动机标定与排放控制系统的匹配,以及稀燃汽油机的排放控制。下半部分介绍车用发动机排放控制技术的发展。