预燃室射流点火装置的设计与性能研究

为改善天然气发动机燃烧特性,设计了用于射流点火的内置式半球型四孔预燃室,利用全燃烧场可视的快速压缩机(RCM),采用同步压力传感器和高速摄影机进行了点火燃烧试验研究,并与传统火花点火对比分析。结果表明,采用本文设计的预燃室射流点火装置能达到强化点火、加速燃烧的明显效果。相比于传统火花点火,预燃室式射流点火的滞燃期和燃烧持续期缩短,最高燃烧压力和最大累计放热量提高,且随着负荷的增大,性能改善幅度增加。在大负荷工况下,滞燃期和燃烧持续期均约缩短了55%,最高燃烧压力和最大累计放热量分别提高7%和10%。此外,预燃室式射流点火方式的点火和燃烧稳定性优于传统火花点火,滞燃期和最高燃烧压力波动极小。高速摄影的结果表明,预燃室式射流点火在主燃室内快速产生沿喷孔方向高速发展的射流火焰,引发迅速燃烧,而传统火花点火呈现火焰缓慢传播燃烧形态。     

很高功率移动式动力的一个新概念

本文介绍一种很高功率的移动式动力,采用增压压力比高达10的,具有压缩空气旁通系统和补燃室的,装有动力涡轮的涡轮增压发动机循环。本文提供了这种复合式发动机的的实际工作过程,性能特点、提高功率的潜在能力和循环参数的优化等的电算予测。所进行的电算予测发现这种复合式发动机具有十分优越的性能,功率可以增加百分之二百到百分之三百,并且燃料消耗率较好,同时并不显著增加发动机的热负荷和机械负荷。     

预喷参数对柴油机燃烧噪声的影响规律研究

以某单缸柴油机为研究对象,通过测量柴油机缸内压力,对定负荷和变转速工况下的缸内压力声压级进行了分析,研究了预喷射参数对燃烧噪声、压力升高率的影响。结果表明,在相同发动机转速和负荷下,随着预喷压力的提高,最大压力升高率升高,燃烧噪声增大;预喷角度对最大压力升高率和燃烧噪声影响较小;燃烧噪声和最大压力升高率随预喷油量的增加而增大。在变转速条件下,高喷射压力下的燃烧噪声均随转速的提高呈现先升高后降低的趋势,最高点出现在发动机转速为1 100~1 200 r/min区间。     

甲醇—柴油混合燃料在共轨发动机上的燃烧和排放特性研究

在1台电控高压共轨增压发动机上,不改变原机结构,采用甲醇—柴油混合燃烧的方式,进行燃烧排放特性分析。结果表明:在相同转速下,发动机的当量燃油消耗率随负荷的增加而降低;随着甲醇含量增加,发动机的最高燃烧压力、最高燃烧放热率和最高燃烧温度都逐渐升高;中低负荷时,发动机的CO和HC排放随着负荷的升高而减小,燃用混合燃料时较燃用柴油略有升高,且甲醇含量越高升高越多;燃用混合燃料时发动机的NO_x和炭烟排放较燃用柴油时有所降低,且随着负荷的升高而增大。     

预燃室催化燃烧对HCCI发动机燃烧特性的影响

对预燃室壁涂有催化剂的均质压燃(HCCI)发动机的燃烧过程进行了数值计算,分析了催化燃烧对HCCI发动机燃烧特性的影响;同时分析了预燃室内催化剂种类、过量空气系数、进气温度、进气速度、缸径以及预燃室壁温对HCCI发动机燃烧特性的影响。结果表明,预燃室存在催化燃烧时对HCCI发动机的着火时刻有很大的影响:随着过量空气系数及预燃室进气速度的增加,HCCI发动机的着火时刻提前;催化剂种类、预燃室缸径以及预燃室壁温对HCCI发动机着火时刻影响不显著,但对缸内燃烧温度影响显著。     

日产公司的直喷式柴油机系列

20 0 0年日产公司将有一个新的直喷式柴油机系列投放市场 ,其第一个代表机型是排量为 2 .2Ｌ的 4缸发动机 ,在2 0 0 0年 3月即可供货 ,其最大功率为 78ｋＷ。在 2 0 0 0年期间还将有排量为 3.0Ｌ的变型机推出。此外 ,预计 2 0 0 1年初介绍的尼桑 3— 1汽车将装置该系列中的 1.2Ｌ带共轨式喷油系统的 4缸发动机 ,该发动机装一台变几何截面涡轮增压器。系列中所有排量的变型机构采用 4气门技术和位于燃烧室中心的喷油嘴。为了改善燃烧特性 ,采用了调制燃烧系统 ,即当活塞已经接近到达上止点位置时第一部分燃油喷入 ,在喷射时燃烧室的压力已经…     

增压柴油机燃烧循环变动分析

测量直喷式增压柴油机燃烧过程,分析负荷、转速及供油提前角对燃烧过程循环变动的影响。结果表明,在全负荷速度特性下,平均指示压力和最高燃烧压力循环变动率较小,最大压力升高比循环变动率较大。平均指示压力循环变动率随负荷增加而减小,供油提前角变化时,燃烧过程循环变动变化不大。     

发动机燃用生物柴油对NO_x排放影响的试验研究

在一台涡轮增压直喷式柴油机上分别燃用生物柴油、掺混油和石化柴油进行试验,对滞燃期、燃烧始点、燃烧压力、燃烧温度、预混燃烧放热规律和扩散燃烧放热规律等燃烧参数对NOx排放的影响进行了研究。结果表明,随着燃料中生物柴油含量的增加,发动机滞燃期缩短,燃烧始点提前,最高燃烧压力增加,最高燃烧温度上升,预混燃烧累积放热率减小,扩散燃烧累积放热率增大;燃烧参数的变化是造成NOx排放升高的主要原因。     

采用Comprex气波增压器的二级增压

要想提高车用发动机的比功率和热效率,通过增压达到高的进气管压力是一种有希望的途经。若应用涡轮增压,只有采用复杂的控制元件才能在宽广的转速范围内得到高的发动机扭矩和在负荷增加时快速响应,例如海帕巴系统。气波增压器和涡轮增压器联合工作则是满足这一专门要求的一种简单的系统。     

Daimler-Benz公司预燃室式载重汽车柴油机问世75年

75a前，苯茨（曼海姆）公司研制了世界上第一台采用预燃室式柴油机的载重卡车。被命名为OB2的4缸发动机功率为30kw～37kw，卡车型号为5K3，载重量5t。在预燃室式发动机的研制过程中，ProsperL'Orangs起到了关键性的作用。1908年他是苯茨公司负责试验的领导人，他接到的任务是强化柴油机的功率，将该柴油机用作汽车的驱动装置。于是，他于1909年研制了布置在喷嘴和燃烧室之间的预燃室。在预燃室内每一个压缩行程都有一小部分供给的燃油燃烧，所产生的压力导致其余燃油细密的雾化，目的在于有利于着火和改善燃烧。1924年，戴姆勒发动机公司…     

关于高压喷射系统异常喷射量特性的研究

<正>作者在探讨了低速低负荷区域的异常喷射量特性之后,提出了两项解决措施,其一是定残压 出油阀,可滋借鉴。 一、前言 近年来,由于对车用柴油机降低油耗的要求,所以采用直喷式发动机比预燃室式发动机要多,并且因要求排气净化和提高燃烧性能,故向提高喷射压力、增加喷射能量,以及喷雾微粒化和增大贯穿度的方向发展。但是,也随之带来许多问题,在高速高负荷时产生二次喷射和气蚀、穴蚀问题。     

增压比对汽油机燃烧及性能影响的试验研究

在一台2.0L涡轮增压汽油机上试验研究了全负荷工况下转速和增压比对发动机燃烧和性能的影响.结果表明,加大增压比提高了压缩行程的缸内压力,发动机的动力性大幅度提升,增压比每增加0.1个单位,缸内压力增加0.03～0.05MPa,转矩增加12 ～15N·m.同一转速下的瞬时放热率峰值随着增压比的增加而增大;滞燃期随着转速的...     

轮辋的正确选用

由于发动机的要求越来越高，同时又要考虑到节约能源，防止大气污染和降低噪声等因素，目前，国内外通常采用发动机排气驱动的涡轮机拖动压气机，从而提高进气压力增加充气量。这一方法称为废气涡轮增压，如图所示。采用增压技术后发动机的功率提高30％～100％，甚至更多，同时燃烧比较完全，     

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     

法国的超高增压柴油机——1979年12月赴法考察介绍

本文系北京工学院内燃机教授谢焕章同志于1979年赴法国考察超高增压柴油机的概况。 这里主要介绍超高增压柴油机的基本结构、参数及其特点。柴油机的超高增压目前在世界上是一项提高功率的新技术,它在不增加热负荷和机械负荷的情况下,能使发动机功率增加2～5倍,平均有效压力可达30巴以上。本文中的数据、曲线和插图,凡外刊未公开发表的,只限内部参考,请勿公开引用。     

MWM公司新的D234柴油机系列

MWM公司新的D234柴油机系列(图1)是由应用范围广、使用可靠性高的D332柴油机系列发展而来的。由于扩大了冲程和缸径,提高了平均有效压力,使发动机在尽量不改变外廓尺寸的情况下最大功率比原机提高63％,从而达到了很有利的比重量、体积功率和燃油耗量。通过对排气道截面、增压系统和燃烧系统的重新设计,以及为承受较高的气缸压力而设计了坚固的曲轴箱和传动机构,从而使功率得以提高。 虽然设计参数不是主要体现在每一机型的重量和体积的小型化上,但由于高质量的设计提高了潜力利用程度,最终还是得到了比重量小和体积功率高等方面的突出指标,由此达到没有更多的其它结构系列能与之在价格/千瓦上竞争。V8发动机的功率范围能够满足至今需要使用V12发动机的功率需求,而这台最大功率为600千瓦的发动机已超过载重车辆发动机结构系列目前的功率范围。     

汽油/柴油混合燃料对压燃式发动机预混燃烧及排放的影响

对一台高压共轨增压中冷压燃式发动机燃用汽油/柴油混合燃料的预混合燃烧特性进行了试验研究,分析了汽油掺入比例、EGR以及喷油参数对发动机燃烧过程和排放的影响规律。结果表明:汽油/柴油混合燃料可有效延长燃烧过程的滞燃期,缩短燃烧持续期,有利于增大预混合燃烧量;提高汽油掺入比例,可有效拓展发动机实现预混压燃的负荷范围,能够在不引起NO_x增加的前提下显著降低排气烟度。采用汽油/柴油混合燃料配合EGR技术有利于同时降低NO_x及排气烟度,随着EGR的引入,NO_x排放呈线性下降趋势,且在低进气氧浓度条件下可实现较好的烟度排放。大负荷工况下,利用EGR和两段喷射协同控制策略,并合理匹配预喷参数,可在不降低热效率的情况下,进一步改善发动机的排放特性。     

汽油／柴油混合燃料对压燃式发动机预混燃烧及排放的影响EI北大核心CSCD

对一台高压共轨增压中冷压燃式发动机燃用汽油/柴油混合燃料的预混合燃烧特性进行了试验研究,分析了汽油掺入比例、EGR以及喷油参数对发动机燃烧过程和排放的影响规律。结果表明:汽油/柴油混合燃料可有效延长燃烧过程的滞燃期,缩短燃烧持续期,有利于增大预混合燃烧量;提高汽油掺入比例,可有效拓展发动机实现预混压燃的负荷范围,能够在不引起NO_x增加的前提下显著降低排气烟度。采用汽油/柴油混合燃料配合EGR技术有利于同时降低NO_x及排气烟度,随着EGR的引入,NO_x排放呈线性下降趋势,且在低进气氧浓度条件下可实现较好的烟度排放。大负荷工况下,利用EGR和两段喷射协同控制策略,并合理匹配预喷参数,可在不降低热效率的情况下,进一步改善发动机的排放特性。     

增压中冷柴油机燃用F-T柴油的燃烧波动特性分析

为了分析柴油机燃用F-T柴油的燃烧波动特性,在增压中冷直喷柴油机上对燃用F-T柴油和0号柴油的中高转速和负荷工况进行了对比试验研究。研究表明:在同一工况下,与0号柴油相比,燃用F-T柴油的燃烧始点较早,燃烧压力峰值较低,压力波动幅值较小;对燃烧压力进行频谱分析可以看出,F-T柴油的燃烧压力波动一阶主频率小于0号柴油的主频率,两种燃料的一阶主频率均随转速的增加而增大,随着负荷的增加有降低的趋势,且负荷对F-T柴油的影响较0号柴油更加显著。从燃烧振动噪声源的角度考虑,燃用F-T柴油有利于降低柴油机的燃烧噪声和缸内燃烧时的爆发冲击载荷。     

可变涡流进气系统及其对柴油机性能和排放的影响

研制具有控制涡流副气道的可变涡流进气系统,是用于研究如何控制进气流入气缸的角动量,同时研究这种可变涡流进气系统对直喷式柴油机性能及排放量的影响。 较低的涡流可以减少初始阶段的燃烧量(在整个发动机转速和负荷范围内,这一阶段燃烧,是与NOx徘放量,最大气缸压力和缸内压力升高率有关的)。因此,在高速或部分负荷时,低涡流可提高燃料消耗率并降低NOx排放量。 带有这种可变涡流进气系统的涡轮增压中冷发动机,根据发动机的不同情况,选择最佳涡流强度,可以得到较高的低速扭矩、较高的功率和较好的冷起动性能。