多缸柴油机工作均匀性控制方法研究

针对高压共轨柴油机各缸扭矩输出不均匀性问题,基于柴油机燃油喷射控制机制,设计了多缸柴油机不均匀度信号量化处理方法及各缸均匀性控制算法,采用Matlab/Simulink软件构建了各缸均匀性控制模型,通过模型在环测试和台架试验对控制策略功能进行验证。结果表明:在发动机转速为800～1 300 r/min、喷油量为2～50 mg/hub的工况范围内,控制策略可以根据发动机运行工况实时计算各缸的修正喷油量,并按照各次喷射期望喷油量的比例将修正喷油量分配到各次喷射中,柴油机各缸扭矩输出不均匀度减小,各缸均匀性控制策略设计合理、有效。     

各缸工作不均匀性的诊断研究

文中提出依据实测内燃机瞬时转速的变化，计算各缸的功值及最高燃烧压力值，藉以诊断各缸工作的不均匀性。研究表明这是一种简单，实用，可行的方法。     

基于带通滤波的电控柴油机各缸不均匀性检测

以YN30电控柴油机为研究对象,提出一种基于带通滤波的各缸不均匀性的检测手段.首先通过曲轴信号传感器获取发动机瞬时转速信号.然后经过低通滤波、重采样等处理后,以带通滤波的形式获取各缸不均匀性曲线.最后再以PI算法量化不均匀性,得到各缸具体所需修正的油量.     

CA6102型汽油机气缸内进气旋流特性研究

通过发动机工况模拟试验,分析了CA6102型汽油机进气道形状和气门升程等因素对气缸内进气旋流特性的影响,为改善该机各缸燃烧的均匀性创造了条件。     

缸内直喷汽油机的喷雾模拟

在定容弹内测量了某直列4缸均质缸内直喷汽油机不同时刻的喷雾油束形状和喷油器附近位置的喷雾液滴直径及速度分布,并在CFD模型中进行了喷雾的标定.分析了原机缸内喷雾、混合情况.研究了喷雾锥角、喷孔布置对缸内混合气均匀性的影响,论述了在低转速、部分负荷时加进气翻板的作用.结果表明,调整喷雾锥角、喷孔布置方式可以改善直喷汽油机缸内空燃比分布的均匀性;采用进气翻板可以提高发动机低转速部分负荷时缸内的滚流比及紊流强度,从而改善缸内混合气质量及加快缸内燃烧速度.     

气缸压力及其与空燃比、转速的关系研究

对 4缸汽油机的各缸压力、曲轴转速、空燃比进行了同时测量 ,由测量得到的压力分析了 4缸汽油机气缸间平均指示压力的差异以及平均指示压力、最高燃烧压力、最高燃烧压力所在曲轴转角三者的关系。采用统计分析方法研究了平均指示压力与测量得到的循环平均曲轴转速、循环平均空燃比之间的关系。试验结果表明汽油机不同气缸的平均指示压力存在偏差 ,其偏差率可达± 5 % ;气缸最高压力与最高压力所在曲轴转角之间有较强的相关 ,但平均指示压力与循环平均空燃比和循环平均转速是不相关的     

燃气发动机进气不均匀性试验研究

通过对6190直列燃气发动机进行缸内压力、瞬时转速及同步信号等的测量,对比各缸做功效果,分析各缸进气不均匀性对发动机造成的影响。试验结果表明,在小负荷时,循环变动率大,随着负荷的增加,循环变动率有所改善,从6190发动机p-V曲线上可以看出各缸做功并不均匀。最后提出改进优化建议。     

汽车故障诊断——汽车工程师认证培训教材连载之十七

各缸点火次级电压的差异是分析发动机各系统及各缸故障的主要参数波形，主要采用点火阵列波分析。注意：测试时将发动机转速提高。     

控制策略对发动机振动噪声水平影响的研究

4行程发动机曲轴振动是其主要振动噪声源,对于多点电控喷射系统,各缸不均匀性的控制策略直接影响曲轴转速的波动.为此对A,B两台样机在采用S型和D型两种不同控制系统时的整机噪声进行了对比试验分析.结果表明,S型和D型系统对各缸不均匀性控制策略的不同造成样机噪声水平不同,样机A振动噪声较大的主要因为不仅在于其整机结构的频响特...     

增压中冷柴油机冷却水套流动特性研究

在不同工况下对冷却水套水流入口流量以及特征点的温度、压力进行了测试与分析.建立了冷却水套三维模型,对冷却水腔的流动均匀性、整机压力损失、冷却液流速和换热系数进行了分析.研究结果表明:强化机型冷却水套中的流速和换热系数均能满足冷却要求,但各缸冷却水套的流速不均匀,在进排气侧不同程度地出现了旋涡,第四缸附近的流速低于其它各缸;进入气缸盖冷却水套的流量不均匀;改进后的冷却水套结构使流动的均匀性得到改善.     

缸内直喷LNG发动机燃烧过程测量分析

将1台直列4缸汽油机改装为缸内直喷LNG发动机,用自行开发的发动机工作过程测量分析系统测量其缸内压力.分析了标定转速和最大扭矩转速下最高燃烧压力、压力升高率、缸内温度的变化,并计算分析了其放热规律.结果表明:与汽油机相比,改装后的天然气发动机燃烧较慢,后燃现象较严重;最大扭矩点的最大压力及最大压力升高率大于标定点;转速...     

缸内直喷天然气发动机的开发

以一台四缸进气道多点顺序喷射式汽油机为原型,开发了缸内直喷天然气发动机,并进行了不同燃烧室设计方案的仿真对比、电控系统和燃料供给系统的设计开发.对缸内直喷天然气发动机、原汽油机和天然气进气道喷射发动机进行了台架试验对比.结果表明,缸内直喷天然气发动机在中低转速时与原汽油机动力性相同,总功率和最大扭矩仅分别下降了 3.8...     

冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响研究

对某一高压共轨柴油机的冷却液流动特性和缸盖、缸套关键点温度进行了台架测试,为热分析提供边界条件;建立了缸盖-缸套-冷却水-机体流固耦合模型,应用流-固耦合传热方法,研究了冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响,并优化了机体分水孔和缸盖上水孔的流动特性.结果表明:优化后的水套,各缸冷却不均匀性系数平均减小了9.78％;缸盖水...     

现代缸内直喷式汽油机(六)

<正>(接上期)2.4.点火系统2.4.1.缸内直喷式汽油机对火花塞的要求如图14所示(见本刊第4期),现代缸内直喷式汽油机的点火系统普遍采用分缸独立高能点火系统,各缸的高能点火线圈直接与火花塞相连,与现代先进的进气道喷射汽油机无异,但是对火花塞提出了比进气道喷射汽油机更高的要求:     

基于EMD和HHT的内燃机瞬时转速信号分析

简述了经验模态分解(EMD)和Hilbert-Huang变换(HHT)的基本方法和原理,对4缸汽油机在转速2 500 r/min、扭矩83.6 N.m工况下的瞬时转速信号进行了EMD分解,将分解后的各个固有模态函数(IMF)分量作了HHT变换和FFT变换,得到了各IMF分量的瞬时频率和瞬时幅值随时间变化的关系,结合内燃机理论,分析各个分量产生的原因。研究结果表明,EMD算法能够有效地分离瞬时转速信号中的各个频段的信息,并且各IMF分量都有其物理意义。     

紧凑型3缸汽油机的开发

全球许多汽车制造商均研发了各自的内燃机,并运用了许多具有竞争力的新技术。其中,运用3缸技术正是改善发动机性能的最有效途径之一。然而,3缸汽油机技术也有不足之处,即3缸汽油机的燃烧会引发发动机振动。新研发的3缸汽油机运用了一些可改善燃烧的新技术,以及怠速停机系统,以提高车辆燃油经济性和减轻汽车振动。3缸汽油机在汽车振动方面达到了4缸汽油机同等水平。     

发动机排气门温度测量

正确地测定排气门的工作温度对提高发动机寿命是非常重要的。使用固定定位装置将热电偶线引出，能满足测量要求。该固定装置是一个把排气门测点热电偶引线同排气门连成一体的机构。测温采用中心打孔法，试验中发现，ＣＡ４８８发动机各缸排气门温度差别较大，其原因是各缸均匀性不好。     

6190燃气发动机循环变动试验研究

对6190直列天然气发动机进行了气缸压力、瞬时转速及同步信号等的测量,分析了不同工况下该机的燃烧循环变动情况和各缸的工作均匀性。结果表明,燃气发动机燃烧循环变动和工作不均匀度都较大,但随着负荷的增大,燃烧循环变动和工作不均匀度都减小。分析认为进气不均及各缸不能在最佳点火时刻点火是产生燃烧循环变动大的主要因素,并据此提出改善燃烧循环变动、减小工作不均匀度的建议。     

进气管结构对天然气发动机性能影响的模拟与试验研究

利用数值模拟与试验研究相结合的方法分析了进气管结构对天然气发动机性能的影响。结果表明,进气过程中人字形进气管气流运动方向产生较大回转,歧管入口处产生较大涡流,导致流动损失增加,且2缸和3缸存在受相邻进气气缸抢气的现象,造成的各缸进气不均匀性可达6.69%,而谐振进气管不仅各缸的充气量高于人字形进气管,而且各缸进气不均匀性只有3%左右,采用谐振进气管时发动机动力性、经济性和排放性能得到明显改善。     

多缸汽油机进气瞬态性能的研究

本文利用所建立的进气模型，对火花点火式发动机的进气特性进行了数值和分析。结果表明所采用的研究方法具的较高的实用价值，文中还对火花点火式发动机的各缸进气不均匀性和不均匀偏和了研究，为改善发动机缸内燃烧过程的均匀性提供了有效的方法。