二次喷射时刻对 GDI 汽油机颗粒物排放的影响

研究了缸内直喷汽油机在不同二次喷射时刻条件下的颗粒物粒径分布特性。试验工况为最大扭矩转速2000 r／min工况,负荷率分别为10％,30％,60％。试验结果表明：不同二次喷射时刻下,缸内直喷汽油机颗粒物粒径呈单峰分布,低负荷数量峰值在对应的积聚模态70 nm附近。低负荷下,合理优化二次喷油时刻可以降低颗粒物排放;中等负荷时,单次喷射的颗粒物排放远低于二次喷射。     

TGDI发动机二次喷射优化对排放特性的影响

研究了不同的二次喷射优化策略对涡轮增压直喷汽油机未燃HC和炭烟的影响情况。通过适当的喷油配比、喷油时刻改善燃烧室内燃油混合气分布情况。利用多因子扫描组合,对某工况下不同喷油配比、喷油时刻组合进行了试验研究。结果表明,采用适当的喷油配比、恰当的喷油时刻,能够使油气混合质量较好,炭烟与未燃HC均会减少,排放改善趋势显著。     

二次空气喷射系统对V型汽油机排放及油耗影响的研究

为了达到降低发动机排放及油耗的目的,在发动机冷起动阶段使用一种向排气歧管内喷射二次空气的方法,并研究二次空气喷射系统对冷态发动机排放及油耗的影响。试验结果表明,二次空气喷射系统的应用能有效降低发动机冷起动阶段HC及CO的排放,同时不使油耗增加。     

发动机加氢对车辆排放和油耗的影响

发动机中添加氢能可以有效改善发动机缸内燃烧状况,提高燃烧利用率,从而达到节能的目的。此项技术值得推广应用。近年来,随着机动车数量的快速增长,污染物排放量不断增加,机动车尾气对城市空气质量的影响     

气门重叠角对GDI发动机性能和微粒排放的影响

本文中研究了可变进气正时(IVT)、可变排气正时(EVT)和可变进排气正时策略(IEVT)形成的气门重叠角对缸内直喷汽油机燃烧和微粒排放的影响。研究发现在小负荷下3种正时策略中正气门重叠角的增加均会导致缸内残余废气量增加,滞燃期和燃烧持续期推迟和延长,油耗和HC排放均先减小后增加,NO_x排放减小。在相同气门重叠角下,EVT的残余废气量最多,IVT对泵气损失改善最大达15.6%。相比IVT和EVT,IEVT在60°CA的重叠角仍稳定燃烧且减少了传热损失和排气损失,油耗可降低8.67%,NO_x减少了96.57%,微粒总数减少了89.43%。     

水平对置GDI发动机多段喷射控制策略研究

针对某型水平对置四冲程汽油缸内直喷(Gasoline Direct Injection,GDI)发动机,设计了曲轴位置传感器和判缸信号传感器,研制了发动机的燃油喷射控制系统;在此基础上,研究了发动机多段喷射控制策略,包括正时控制和分段控制,并使用微控制器的脉冲序列输出(Queued Output Match,QOM)功能实现多段喷射控制。硬件在环仿真试验结果表明,所设计的多段喷射控制策略准确可行,实现了水平对置GDI发动机多段喷射的精确控制。     

汽油电控喷射发动机的HC和CO排放试验研究

本文研究了汽油电控喷射发动机进气涡汽、喷油方式、喷射位置、喷油正时、空燃比及点火参数和多次点火方式对汽油进气道喷射发动机的HC和CO排放的影响。试验结果表明,在试验范围内,影响混合气形成的主要因素(包括进气流动、喷射参数及点火参数)都对HC和CO有很大的影响;在优化喷射参数后采用高能点火对改进排放效果不太明显。试验中采用的连续多次点火方式对排放亦有一定的改善作用。     

机外净化技术对 GDI 发动机颗粒排放的影响

通过缸内直喷汽油机颗粒测量试验,研究了怠速工况、最大扭矩工况及常用工况下三效催化器（TWC）和汽油机用颗粒捕集器（GPF）对发动机尾气中颗粒数量浓度及质量浓度的处理效率。结果表明：在低转速小负荷工况,三效催化器与颗粒捕集器对颗粒具有较高的处理效率;随着转速与负荷的增加,两者的处理效率均下降,三效催化器对颗粒处理能力明显降低,而颗粒捕集器整体保持较高的捕集效率;当二者联合工作时,在常用行驶工况下对颗粒的捕集效率达到80％以上。在高转速大负荷工况,由于尾气空速增加,颗粒捕集器捕集效率下降导致整个后处理系统对颗粒的处理效率降低。     

两段喷射GDI发动机分层混合气控制策略研究

研究了用两段喷射控制分层混合气形成的基本规律，经调节确定了最佳喷油时间和喷油比例，经初步匹配优化使这种GDI燃烧系统的燃油消耗率比常规进气道喷射汽油机降低15％～24％。     

轻型车排放油耗测试影响因素试验研究

对符合国V排放标准要求的某轻型汽油轿车进行了不同测试条件下的排放和油耗对比试验,结果表明:GB 18352.5-2013Ⅰ型试验循环中,随着浸车温度降低,NEDC、UDC和EUDC试验循环下的THC、CO和NMHC排放变化趋势相同,而燃油消耗量有增加趋势。随着燃油箱油量的增加或驱动轮胎压的增大,NEDC和UDC试验循环下的THC、CO和NMHC排放量减少,NO_x排放量略有增加;燃油消耗量略有增大。     

喷油策略对GDI发动机碳烟生成的影响

结合发动机台架试验和三维数值模拟分析了GDI发动机喷雾、燃烧和碳烟的生成过程。结果表明,混合气浓区、池火是碳烟生成的主要原因;早喷工况,燃油撞击活塞顶部形成油膜,燃烧过程出现池火现象,碳烟生成量明显增加;晚喷工况,油气混合时间较短形成了局部浓区,导致碳烟质量生成增加。相同工况下两次喷射策略有助于实现均匀混合气,显著降低缸内碳烟的生成。     

272发动机二次空气喷射系统

272发动机是V型6缸发动机,采用轻质材料设计而成,每缸4个气门,排量为3.5 L,配有进气和排气都可调凸轮轴,其结果是既提升了性能潜力,又减轻了质量。另外,6缸动力单元内的燃烧过程经过优化,降低了废气排放量和燃油消耗量。S350峰值扭矩为350 Nm,最大输出功率为200 kW（即272马力）。     

摩托车二冲程发动机怠速排放和油耗的控制

本文以国产２５０型摩托车１Ｅ６５ＦＭ汽油机为试验对象，明确控制摩托车二冲程发动机怠速和和油耗的首要措施是保证化油器质量，重要对策是实施化油器综合流量管理，但原ＰＺ２６型化油器的结构缺陷影响这一对策的实施。在分析基础上提出了ＰＺ２６型新型化油器的物理模型，新型化油器并能在现有工艺条件下实现机怠速排放和油耗的控制。     

汽油清净剂对发动机排放影响的试验研究

在M111发动机台架上,采用GB/T 19230.6—2003中所规定的试验方法,研究不同油品对发动机进气阀和燃烧室等部位沉积物的影响,同时用五气分析仪随车检测发动机NOx,CO和HC的排放浓度。结果显示:燃用加清净剂的汽油在减少进气阀积碳的同时增加了燃烧室的积碳;燃用加清净剂的汽油增加了发动机NOx的排放量,对CO排放影响不明显,若燃烧室积碳严重,会加剧HC的排放;因为试验运行时间较短,不同加剂汽油对发动机常规排放物的影响不明显,需进一步进行8×104km~16×104km的行车试验。     

直喷比例对双喷射汽油机燃烧和排放影响的试验研究

在一台装有双喷射系统的汽油机上进行试验,研究不同负荷时化学计量比混合气状态下直喷比例rDI对双喷射汽油机燃烧和排放的影响,结果表明:随着rDI的增加,当rDI低于40%时,缸压和缸内温度基本保持不变,当rDI大于40%时,缸压和缸内温度明显降低;CO先增加后减少,THC先减少后增加,NOx不断降低;微粒粒径由单峰分布转变为双峰分布,微粒排放总数量先降低后增加,积聚态微粒不断增加,而核态微粒变化规律则与负荷相关,且存在最佳的rDI,使微粒排放数量最少;当负荷增加时,NOx会增加,但其它气体和微粒的排放均降低。     

基于发动机在环的驾驶风格对C-WTVC油耗排放影响

随着标准法规对整车油耗标准的加严,在开发前期,很难评估发动机台架开发是否满足整车油耗排放法规的限值要求,同时由于整车上不同模式的驾驶风格对排放和油耗的影响无法被单独剥离进行评估,因此,在此背景下基于中国重型商用车瞬态循环工况,通过发动机在环系统进行台架模拟试验,从车速和发动机转速的模拟跟随结果来看,整车工况能够被准确复现出来,油耗结果 EIL系统与整车转毂对比循环加权油耗偏差1.63%,NOx原排循环结果偏差0.91%,从精度结果上证明可通过发动机在环的测试方法进行整车的模拟验证。基于以上研究结果分别测试了动力性与经济性两种驾驶风格对油门踏板的修正（0～50%油门踏板对应扭矩输出动力性修正比经济性修正扭矩增加6%～8%）对中国重型商用车瞬态循环结果的影响相对原始数据,动力性风格修正,循环加权油耗上升0.34%,加速度平均值上升0.48%,NOx原排循环结果上升1.65%,经济性风格修正,循环加权油耗降低1.2%,加速度平均值降低0.24%,NOx原排循环结果降低5.26%,所以在开发过程中需要考虑到不同驾驶风格模式对法规限值的覆盖性。     

CHTC与C-WTVC工况油耗和排放的试验研究

针对工况特征参数分析了中国重型商用车辆行驶工况(CHTC)与C-WTVC工况的差异,并在底盘测功机上对6个车型进行了试验研究,分析2种工况下各车型的油耗和排放表现。试验结果表明:CHTC中的怠速和低速、低负荷工况比例较C-WTVC工况高;CHTC较未加权C-WTVC工况油耗测试结果提高1.0%～15.1%,NO_x排放量提高11～403 mg/(kW·h);CHTC的中、低速段急加速工况是今后降低NO_x排放量的研究重点,高速段是改善燃油经济性的研究重点。     

多次喷射对柴油机燃烧与排放影响的试验研究

基于1台高压共轨涡轮增压柴油机,采用不同的预喷正时、预喷油量与后喷正时等,研究了多次喷射对燃烧放热、排放生成与燃油经济性的影响,以实现均质压燃和低温燃烧过程。研究结果表明:随预喷正时提前,缸内峰值压力降低,主燃阶段的滞燃期缩短,NOx和炭烟排放均降低;随预喷油量增加,预喷阶段燃烧的放热率和最大压力升高率增大,NOx和HC排放增大,而PM和CO排放降低;随后喷始点推迟,缸内压力与主放热率峰值差异变小,NOx排放降低,但炭烟排放先增大后逐渐降低。