四缸汽油发动机停缸技术节油性能及能量分配特性研究

以某款四缸缸内直喷汽油发动机为研究对象,对停缸技术的节能机制进行了探讨,并分析了停止工作气缸气门的不同关闭时刻对发动机性能的影响。研究发现:当气门关闭时刻过早或过迟时,发动机的传热损失、泵气损失和摩擦损失均有所增加,压缩上止点前30°CA气门关闭时刻可使发动机获得较佳的燃油经济性改善效果,从而有效降低汽油机燃油消耗量;传热损失、泵气损失的降低分别是停缸技术节能的主、次要原因,但其会增加发动机摩擦损失和排气损失。     

高低压EGR对增压天然气发动机燃烧与排放的影响

通过台架试验对一台增压天然气发动机分别采用高压废气再循环(EGR)和高低压废气再循环系统时发动机的燃烧与排放特性进行了试验研究,并结合数值模拟方法对发动机的能量平衡进行了定量分析,探究不同EGR引入系统对天然气发动机经济性的影响.发动机台架试验结果表明:与高压EGR相比,发动机采用高低压EGR系统时,火焰发展期和快速燃烧期缩短,燃烧相位提前,缸内最高燃烧压力和最大瞬时放热率增加;HC和CO排放降低,NO x排放增加;燃气消耗率下降4.5％ ～9.3％.发动机能量平衡分析结果表明:发动机采用高低压EGR系统时摩擦损失增加,泵气损失、传热损失和排气能量损失减少,其中,排气能量损失的减少幅度最大.     

富士重工公司的新一代水平对置发动机

介绍日本富士重工公司开发的新一代水平对置4缸发动机。与原有的水平对置发动机相比,新型发动机加长了活塞的行程,设计的燃烧室非常紧凑,实现了主运动系零部件的轻量化,进、排气门均采用主动气门控制系统,并配装了高效率的小型机油泵,降低了发动机的摩擦损失,使燃油耗降低约10%。     

一种新型的滚动轴承式气门摇臂

发动机配气机构在低速区域时其摩擦损失较大,但在高速时,泵气损失和运动零件的磨擦损失较大,而气阀系统的摩擦损失所占比例却又相对较小,见图1。配气机构摩擦损失大的理由是现在先进发动机每个气缸     

汽车排气损失能量测试方法研究

排气损失能量是发动机热损失的主要形式,在进行整车能量分布表征时需要对其进行量化测试。基于此测试原理构建转毂测试系统,并进行了系统的实车测试试验。对试验数据分析表明,排气能量损失与瞬时油耗强相关。基于试验数据建立了排气能量损失与瞬时油耗的关系曲线。论文研究为发动机排气能量损失测试与表征提供了有效手段。     

整车排气系统匹配研讨

发动机被公认为汽车的心脏,随着法规及人类环境意识的增强,针对发动机排放提出的要求也越来越高。排气系统对降低排气损失、保证发动机良好的性能、合理控制及减少污染物排放、发动机排气噪声控制都起到了关键性作用。因此排气系统匹配对整车来说至关重要,本文研讨了整车排气系统的基本匹配方法,为以后其它产品的开发提供了参考。     

评估关键零件摩擦损失对发动机油耗影响的方法研究

为研究关键运动副对发动机性能的影响,以发动机摩擦功分解试验和发动机燃烧理论为基础,建立关键运动副摩擦损失和发动机油耗之间的关系式,结合实例对该计算方法进行验证。计算结果表明:在相同转速下,负荷越低运动副摩擦损失的变化对油耗的影响越敏感;在相同负荷下,除气阀机构外,其它摩擦副均是转速越高运动副摩擦功变化对油耗的影响越敏感;气阀结构恰恰相反。在各关键运动副均减小5%的摩擦损失情况下,活塞组件最高可节油1.07%;主轴承次之,最高可节油0.43%;机油泵、水泵摩擦功变化对油耗贡献最低,基本在0.1%以内。     

汽车发动机的保养与节油(一)

机械运转必产生摩擦,有摩擦必有磨损,也要消耗能量。故应对汽车发动机定期换用合格的机油,以使发动机各运转着的机件保持良好的润滑效果。1、乘用车发动机的机械损失发动机的机械损失并不是随其负荷的增加而增大,而乘用车发动机又大多是在小负荷条件下工作。这意味着发动机的负     

通过改善燃油喷射和燃烧提高柴油机的热效率

<正> 柴油机的燃油喷射和燃烧,与发动机的性能、排气特性、噪声及强度等有直接关系,并在很大程度上影响发动机的综合性能。尤其是近年来,随着燃料情况的恶化,燃油经济性问题被人们所重视,现正在努力进行许多改善工作。为了降低发动机的燃油消耗率,首先要减少摩擦损失和泵气损失等,此外,改善机械效率也很重要;另一方面,通过改善燃油喷射—燃烧系统来提高指示热效率也同等重要。本文着重想就小型直喷式柴油机的燃油喷射和燃烧及其基本事项加以说明。     

陶瓷发动机漫话

长期以来人们一直致力于研制高效节能、低排放的发动机。而传热损失和排气损失占发动机能量损失的绝大部分，是影响发动机效率的主要因素。对此，人们提出了各种解决方案，其中，陶瓷发动……     

两种汽油机油摩擦性能试验研究

利用汽油机反拖摩擦功试验台对SM 0W-20汽油机油和SL 10W-30汽油机油进行整机应用试验,考察不同汽油机油温度、不同发动机转速下两种汽油机油对整机摩擦损失功率影响,并采用粘度测定仪及光谱仪对两种汽油机油的粘温曲线及元素成分进行测定分析。结果表明:在相同的汽油机油温度和发动机转速条件下,SM 0W-20汽油机油降低发动机整机摩擦损失效果优于SL 10W-30汽油机油;SM 0W-20汽油机油具备更优的低温流动性能;SM 0W-20汽油机油含有Mo元素和B元素抗磨减摩剂的有效成分,能够增强摩擦副表面金属耐磨性,降低发动机摩擦损失。     

简单扩张式消声器与穿孔管消声器对比研究

在汽车噪声中,发动机排气噪声是主要的噪声源之一,而使用排气消声器则是降低发动机排气噪声的最有效途径。使用三维声学软件Sysnoise和CFD软件Fluent,对比分析简单扩张式消声器与大穿孔率穿孔管消声器的传递损失与阻力损失。得出结论大穿孔率穿孔管消声器与简单扩张式消声器相比,声学性能两者相当;但前者流体动力学性能好,而且阻力损失较后者明显偏小。     

浅谈弯梁车发动机异响故障的检查与排除方法(1)

弯梁车DY100、DY110-15A、JS110、HJ110采用四冲程顶置凸轮轴配气卧式发动机.在运转过程中,可燃混合气燃烧、进气、排气以及配气装置机件相互摩擦、振动等原因发出一些声响,发动机载荷运转发出适度声响,是允许存在的正常噪声.但在运转时发出异响,则是不允许存在的,这是发动机发生严重故障的前奏,如不及时检查排除,发动机将会发生大故障和增加摩托车的使用成本,甚至会造成不应有的损失.     

轿车排气噪声的准定常CFD研究

采用2种方案建立了某轿车排气谐振器和消声器模型.针对方案1模型在某工况下进行的定常与非定常对比表明,发动机排气流动可近似为准定常过程.对2种方案发动机排气流动进行的准定常及宽频带声场分析表明,排气质量流率一定时加速阶段比减速阶段的传递损失大;与方案1相比,方案2大多数工况下的传递损失和压力损失小,但在急加速初期传递损失要大2.2 dB(A);在快速松开加速踏板时传递损失要大1～1.9 dB(A),而压力损失降低15%～45%.     

三缸发动机分解摩擦功试验研究

论文主要研究三缸发动机分解摩擦功试验的测量方法,对三缸发动机分解摩擦功的测量流程以及测量结果的有效性进行分析对比,以此来达到分解摩擦功试验的试验目的,为三缸发动机的降摩擦节油设计提供有效方向;此次试验研究主要从电力测功机测量精度标定、零部件摩擦损失功测量方式及注意事项等方面进行研究分析并给出试验结果。     

重型车辆涡轮增压柴油机的研制——为获得良好的燃油经济性

本文介绍了在载重卡车的增压柴油机上既要获得良好的燃油经济性,又要具有极好的驱动能力的一些技术解决方法和研制过程。 为获得良好的燃油经济性,首先要考虑怎样减少发动机本身的摩擦损失,同时又要保持所要求的马力和扭矩特性。高增压的小型发动机具有这种可能性,但它又有一些严重的缺点。 最近研制了一台新型的较高增压、中冷柴油机。在这台发动机上采用了许多新技术,如发动机工作客积的最佳化;可变控制的惯性进气系统,带有超后弯叶轮增压器;电子控制的燃油喷射定时器(电子定时控制)以及闸门式排气制动系统等等。 新近研制的卡车安装了这种发动机,该发动机的燃油经济性比原来发动机提高20～30％。 为获得柴油机良好的燃油经济性,新研制的较高增压小型涡轮增压发动机带有一个空气——空气式中冷器和一个电子定时控制的燃油喷射装置。它主要是通过减少自身摩擦损失来获得良好的燃油经济性。 这种发动机的燃烧系统是以日野微混合系统(HMMS)为基础的,这种系统的燃烧周期非常短,这是由于气缸内空气的高紊流能量促进了燃油微粒与空气的混合。同时,在这台发动机上还采用了可变控制的惯性进气系统,带有超后弯叶轮的涡轮增压器以及闸门式排气制动系统等等。本论文阐述了这个基本设计方案及其细节。     

内燃机曲轴轴承摩擦功损研究

曲轴轴承摩擦功率损失是影响发动机机械效率的主要因素之一.文章以某型号小型汽油机为例,建立了发动机曲轴系动力学模型和轴承润滑模型,分别针对润滑油、轴承间隙、轴径及轴承宽度变化进行相应计算,详细分析以上几种因素对轴承摩擦功损的影响;同时结合一些实验现象,定性分析了轴颈粗糙度和轴承座刚度对轴承摩擦功损的影响;最后得出一些有益的结论,以期能为设计者在发动机设计过程中就如何减小摩擦功率损失提供一些指导.     

降低柴油机传到冷却系统的热损失

本文通过对一台高比功率涡轮增压直喷式卡车柴油机的计算机模拟,预估排气道和燃烧室零件采取隔热措施的效益。将一台标准发动机与隔热发动机进行了比较,隔热发动机的排气道、缸盖、活塞和缸套,或者单独隔热,或者其中几件或全部隔热。还研究了,当通过燃烧室壁的热损失变化相当大时,对发动机工况进行重新最佳化的必要性。 发展一种降低发动机传到冷却系统的热损失的技术,而且能用于现有发动机结构且成本低、改动少,其重要性是公认的。研究了达到这些目标的可能方法,并评价了它们的效果。 本文还叙述了在排气道内安装陶瓷衬套的柴油机的成功试验,发动机的试验运转时间在1000小时以上。     

排气系统振动噪声特性分析及改进

某微型客车在800-1 900 rpm有明显的"嘟嘟"声及排气噪声偏大。本文采用仿真和试验相结合的方式,分析排气系统的振动、背压、消声器传递损失、尾管噪声、插入损失和功率损失特性。分析结果表明排气尾管发生共振,放大发动机高次谐波分量,是引起本排气噪声问题的主要原因。通过多方案分析比较,确定一合理优化方案,其排气噪声降低1-5dB(A),主驾驶员右耳噪声降低0.5-2.5 dB(A),满足功率损失比、插入损失和背压差标准要求,"嘟嘟"声明显减弱,声品质提高。     

基于一维、三维耦合分析的歧管式催化转化器结构优化

通过所建立的一维发动机进排气系统CFD模型和三维排气歧管CFD模型,得到了各工况下排气歧管压力损失等数据和排气歧管瞬态流场分布等数据.采用一维、三维耦合方法对某型号歧管式催化转化器进行了结构优化,并通过评价试验分别对原模型及优化后模型进行了性能检测.结果表明,优化后模型的背压降低,压力波动范围变小,压力损失也比较小,改善了内部流场情况,提高了发动机性能.