缸内直喷CNG发动机点火提前特性分析

将4气门4缸车用汽油机改装为缸内直喷CNG发动机,在发动机台架试验及燃烧过程试验基础上,对发动机的充气效率、点火提前角进行了基础标定,并分析了发动机的点火提前特性.研究表明:发动机采用缸内直喷,输出扭矩对点火提前角变化敏感;随着点火提前角增大,发动机最高燃烧压力升高,出现最大燃烧压力所对应的曲轴转角逐渐靠近上止点,发动...     

增压技术在CNG汽车上的应用研究

为满足城市公交车实现低排放、高经济性的技术要求 ,CNG(压缩天然气 )汽车在城市得到了广泛应用。但它的一些缺点也在阻碍着 CNG汽车产业的进一步发展 ,其中最为突出的就是动力性下降。本文就 CNG在用汽车采用增压技术恢复其动力性提出了优化技术方案 ,设计了 CNG大客车进气增压控制系统 ,进行了原机燃烧汽油、CNG以及增压后的优化试验研究 ,在保持 CNG汽车良好排放性能和燃料经济性的情况下 ,使 CNG发动机功率恢复到原汽油机水平。     

轿车发动机节能新方法—汽油机稀薄燃烧和发动机柴油化

介绍了轿车用发动机节能的新方法－汽油机稀薄燃烧和发动机柴油化，详细地叙述了汽油机实现稀薄燃烧的关键技术和轿车用发动机柴油化的技术特点，指出汽油机稀薄燃烧及发动机柴油化是轿车发动机节能的最佳措施和手段。     

汽油/CNG双燃料发动机的试验研究

将HH368Q汽油机改装成汽油/CNG双燃料发动机,在相同试验条件下,分别对燃用汽油和CNG时的动力性和排放性能进行对比试验,结果表明,改装后的发动机燃用CNG时比燃用汽油时的动力性下降13%;在怠速和中、小负荷工况时排放却比燃用汽油时有明显下降。同时,还对三元催化反应器对燃用CNG时的催化效率和CNG作为代用燃料时发动机存在的问题进行了讨论。     

天然气发动机稀薄燃烧极限的试验研究

针对WT615型增压电喷CNG发动机,进行了稀薄燃烧极限的判定及其影响因素的试验研究。由实验结果可以得出,HC排放、HC排放的升高率、发动机转速及转矩可以作为CNG发动机稀薄燃烧极限的判定参数,并得出了判定依据。同时,文中对转速、转矩、点火提前角等因素对CNG发动机稀薄燃烧极限的影响进行了分析。     

压缩天然气对内燃机性能的影响

文章分别从动力性、经济性和排放性三方面讨论车用替代燃料中的压缩天然气对内燃机性能的影响,主要论述了CNG/汽油bi-fuel发动机对比汽油机性能的变化及造成这一现象的原因,概述了纯天然气发动机和CNG/柴油dual-fuel发动机的性能。     

稀燃CNG发动机燃烧稳定性的数值模拟研究

利用三维燃烧模型对稀燃CNG发动机的燃烧过程进行数值模拟,研究在引入过量空气系数的循环变动情况下,发动机转速对稀燃CNG发动机燃烧循环变动程度的影响。通过对比计算和试验结果,验证了模型的可靠性,并且分析了燃烧过程中不同时刻下的缸内温度分布情况。根据多个循环的计算结果,定量分析了发动机转速对燃烧循环变动的影响,转速的提高将使燃烧循环变动减弱。计算还得出,转速的改变对燃烧循环变动的影响程度大于对燃烧峰值压力均值的影响。     

高效天然气发动机

2020年以后,对CO2进行排放限制的法规迫使发动机采取更加强有力的技术措施。即使到2030年,虽然混合动力和电池电驱动车辆预计会持续增加,但仍有65%的道路车辆通过内燃机驱动。同时,诸如天然气或生物甲烷等低碳替代燃料将在加速交通领域低碳化、支撑有效循环经济方面起到重要作用。菲亚特克莱斯勒汽车公司（FCA）从20世纪90年代开始投资压缩天然气（CNG）车辆,是拥有相关产品系列最多的厂家之一,在欧洲成为了行业领导者。一直以来,FCA都在追求该技术的持续提升,但在未来几十年内,需要进一步提升当前CNG发动机技术,以实现更高的效率,并且消除其与传统燃料发动机之间的差别。CNG直喷技术将是一种技术趋势,更适用于新一代点火发动机,同时获得性能（与汽油机相似）和发动机效率（提高4%~6%）两方面的优势,尤其是与可变气门驱动、先进增压、高压缩比和替代燃烧循环结合使用时。综述了CNG直喷技术的进展,主要介绍了由欧盟协会赞助的名为“GasOn”的CNG大型合作项目。     

车用稀燃增压单一燃料CNG发动机电控系统的研究

为深入研究 CNG发动机稀薄燃烧特性 ,进一步降低天然气发动机的有害排放 ,设计了车用增压天然气发动机电控系统。该系统采用高能点火模块来获得天然气着火所需的点火能量 ,电控喷射单元采用模糊控制器来获得比较精确的空燃比控制 ,实现对天然气发动机的顺序多点喷射。运用该系统对增压单一燃料 CNG发动机的燃烧和排放性能进行了试验研究 ,结果表明了该系统的有效性。     

CNG／汽油两用燃料发动机点火提前角控制试验研究

针对采用电控多点顺序喷射系统的CNG/汽油两用燃料发动机,采用改变原汽油机点火基准信号的方法,实现发动机使用CNG时点火提前角的增大,通过台架试验,定量研究点火提前角对其排放性能和动力性能的影响,确定点火提前角的调整方案,依据此方案设计了基于PIC单片机技术的点火提前控制器,有效提升了两用燃料发动机燃用天然气时的动力性能.     

甲醇-汽油两用燃料发动机设计

以一台1.5L、直列、四缸、四冲程发动机为基础开发了甲醇-汽油两用燃料发动机,对原发动机的硬件和软件进行了局部修改,选择了比较容易实现的双油箱双油轨结构,设计了甲醇-汽油两用的燃油供给系统、点火系统以及控制软件,实现了发动机汽油起动、暖机,甲醇、汽油之间的自由切换以及甲醇、汽油单独燃烧等功能。对甲醇-汽油两用燃料发动机进行了试验研究,试验表明,在转速变化较大而负荷相对变化较小的工况下适合燃用甲醇。虽然甲醇的消耗量大约是汽油的2倍,但其燃烧热效率比汽油高。     

单燃料天然气发动机试验研究

将一台6105Q柴油机改造为点燃式单燃料天然气发动机。对发动机的进气系统、燃烧系统等进行了优化设计。试验过程中配用了不同形式的天然气供气系统及点火系统。试验结果表明，天然气供气方式及点火系统的不同对天然气发动机的性能有较大影响。该天然气发动机采用电控多点燃气喷射技术及电控点火技术时，动力性与原柴油机相当，排放性能明显改善。     

天然气发动机燃烧方式分析

根据混合气形成和着火方式将天然气发动机的燃烧模式分成均质混合气点燃、非均质混合气点燃、均质混合气压燃和非均质混合气压燃/引燃4种。分析了这4种燃烧模式针对发动机性能和排放方面的特点,讨论了目前存在的问题。认为目前最有实用价值的模式为柴油引燃天然气非均质扩散燃烧,因为其热效率高于火花点火发动机,与传统柴油机相当,而有害排放物排放却较柴油机明显降低,并且相对于HCCI更易实现。     

当量比对CNG发动机动力及排放性能的影响

为了研究缸内直喷稀燃CNG发动机在不同当量比条件下的动力及NO排放性能,利用AVL Fire建立了发动机仿真模型,通过样机试验确定了仿真初始参数和边界条件;通过软件仿真发现了气缸内微观三维物理场与缸内压力、燃烧放热率和NO生成量间的内在联系,总结出了CNG发动机中导致NO快速生成的因素,并给出了能够在保证发动机动力性提升的同时降低NO生成量的最优当量比范围。     

进气道预混天然气对生物柴油发动机燃烧与排放性能的影响

在1台QCH 1105单缸柴油机上,试验研究了进气道预混天然气对生物柴油发动机燃烧与排放性能的影响。结果表明:随着天然气预混比例的升高,生物柴油发动机最大燃烧压力减小,燃烧相位推迟,缸内平均温度略有下降,NOx排放明显降低;预混天然气时,大负荷工况下燃油消耗率有所下降,HC和CO排放有所增加,炭烟排放随着天然气预混率的升高大幅降低。可见,进气道预混天然气对改善生物柴油发动机的经济性和排放性具有良好的潜力。     

汽油/LPG两用燃料发动机性能试验研究

介绍了一种可用于电喷发动机的LPG改装系统，系统设置了燃料转换开关来控制燃料的转换。该改装系统应用于捷达发动机，测量了发动机分别使用汽油和LPG的输出功率和排放情况，结果表明在燃烧汽油时性能没有变化，使用LPG时动力性稍有下降，排放有明显改善。     

基于柴油机的电控天然气发动机设计

在某柴油机基础上通过改进燃烧系统和进气系统,设计高能点火系统、燃料供给系统、电控单元、传感器及执行器,并加装三元催化转换器,采用闭环空燃比控制等措施,研制了压缩天然气(CNG)单燃料电控多点顺序喷射发动机。试验结果表明,天然气发动机的动力性能与排放性能达到了设计要求。     

天然气压缩着火燃烧过程的研究

介绍了对压燃式天然气(CNG)发动机进行的研究。研究了不同的涡流室形状及通道直径和进气温度及CNG供气时刻对该发动机动力性的影响,并对CO,THC,NOx的排放进行了分析,探索了CNG发动机实现压缩着火的途径,为今后的继续研究做了技术上的准备。