甲醇/汽油混合燃料在汽油机上的应用性能研究

研究了甲醇/汽油混合燃料在动力性、经济性、排放性等方面的规律.对汽油车用6102发动机进行了甲醇燃料排气污染物测试台架实验,并与汽油燃料的污染物排放进行了比较,CO、CO2、NOx、HC等常规排放污染物的排放量大大减少.     

甲醇汽油对发动机动力经济及排放性能的影响

甲醇可作为汽油机的替代燃料,本文通过对不同比例的甲醇汽油M15和M30与93#汽油在桑塔纳轿车上进行燃烧试验对比,研究不同比例甲醇汽油对整车在动力性、经济性及排放性方面的影响。     

低烯烃汽油在汽车发动机中的应用研究

选择两种不同烯烃含量的汽油分别进行了发动机台架试验、整车性能与排放试验,以考核燃油中烯烃含量对发动机动力性、经济性和排放性能的影响。研究结果表明,使用低烯烃汽油能改善发动机的动力性和燃油经济性,降低NOx排放。     

M15甲醇汽油与93^#汽油的发动机性能参数

甲醇作为一种代用燃料,可以与汽油混合使用,人们对使用低比例甲醇燃料发动机的性能十分关注。文章对加入M15甲醇汽油和加入93#汽油的发动机分别经过300 h台架强化试验,测试发动机功率、扭矩及油耗率。强化后,2种燃料的动力性能相近,但M15甲醇汽油的燃料消耗量比汽油高出9%。在汽油发动机中,直接使用M15甲醇汽油,除发动机燃料经济性变差外其他基本无变化。     

M15甲醇汽油与93~#汽油的发动机性能参数

甲醇作为一种代用燃料,可以与汽油混合使用,人们对使用低比例甲醇燃料发动机的性能十分关注。文章对加入M15甲醇汽油和加入93#汽油的发动机分别经过300 h台架强化试验,测试发动机功率、扭矩及油耗率。强化后,2种燃料的动力性能相近,但M15甲醇汽油的燃料消耗量比汽油高出9%。在汽油发动机中,直接使用M15甲醇汽油,除发动机燃料经济性变差外其他基本无变化。     

甲醇发动机与汽油发动机瞬态排放特性的对比研究

将一台电控多点喷射式汽油发动机改造为燃用甲醇燃料的甲醇发动机,并对甲醇发动机与原汽油发动机的瞬态排放特性进行了对比研究,分别检测了三效催化转化器后的常规污染物(CO、THC、NOx)和非常规污染物(甲醛、乙醛、甲醇、乙醇、氨)的排放。结果表明,甲醇发动机3种常规污染物的排放都明显低于汽油发动机,但非常规污染物甲醛和乙醛的排放高于汽油发动机;装用三效催化转化器使二者的氨排放都增高,前者增高的幅度更大。     

甲醇-汽油灵活混合燃烧发动机的开发

提出了"甲醇-汽油灵活混合燃烧发动机"的概念。首先设计了可实现燃料独立供给的燃油系统的布置方案。随后,进行了灵活混合燃烧发动机控制系统的开发,运用GT-Power软件建立灵活混合燃料特性场,并对灵活混合燃烧发动机进行了台架试验验证。研究结果表明,发动机采用混合燃料模式工作时,发动机的当量汽油比油耗有明显的改善,除了在低速低负荷时使用M0的工况外,其余各工况的当量汽油比油耗均有不同程度的下降,下降幅度为3%~10%。     

甲醇-汽油复合喷射发动机燃烧排放性能研究

为了研究不同比例甲醇和汽油混合燃料对发动机燃烧排放性能的影响,对1台1.4 L缸内直喷发动机加装了进气道喷射系统,改造为甲醇进气道喷射(MPI)+汽油缸内直喷(GDI)发动机,运用CFD技术建立该发动机模型,对不同甲醇热值替代比下的缸内混合气形成、燃烧和排放特性进行了研究。研究结果表明:在混合气形成方面,随着甲醇替代比的提高,缸内温度逐渐下降(但在点火时刻缸内温度下降趋势减缓),未蒸发燃料质量迅速增加。在缸内燃烧方面,提高甲醇替代比能够有效地加速缸内燃烧过程,提高缸内峰值缸压和峰值放热率,缩短滞燃期和燃烧持续期,使燃烧重心提前,但较高甲醇替代比下加速燃烧过程趋势减缓。在排放物生成方面,随着甲醇替代比的提高,NO_x排放逐渐增加,CO总排放量降低,但峰值CO量却呈现先增后减趋势,THC排放逐渐增加,其中大部分为未燃甲醇。     

汽油机燃用丁醇-汽油调和燃料的可行性试验研究

对比分析了丁醇与汽油的理化性质和燃烧特性之后,在汽油中掺入不同比例的丁醇,对发动机进行了台架试验和分析,初步确定了燃用丁醇-汽油调和燃料对发动机动力性和经济性的影响.接着,对发动机可变参数进行了合理调整,试验结果表明:在结构不做改动而仅对可变参数进行调整时,该汽油机可以燃用丁醇体积百分比达30%的丁醇-汽油混合燃料,其动力性和经济性基本保持不变而排放得到了很大的改善.     

甲醇柴油在增压中冷压燃式发动机上的试验研究

采用助溶剂解决柴油和甲醇相溶性问题并配制出柴油醇燃料,在增压中冷压燃式发动机的结构和参数不作任何调整的条件下,进行了不同甲醇含量柴油醇的燃烧、性能和排放特性的试验研究。研究表明,在供油量一定的情况下燃用柴油醇,发动机的燃烧特性发生变化,导致性能和排放变化,且随燃料中甲醇含量的增加,变化趋势加剧,特别是在小负荷情况下。     

低比例甲醇汽油发动机排放建模与预测

在1台进气道多点电喷EQ491i汽油机上,采用AVL傅里叶变换红外光谱多组分分析仪SESAM-FTIR测量了燃用低比例甲醇汽油的排放成分。使用发动机循环模拟软件Boost耦合化学动力学软件Chemkin,建立了甲醇汽油发动机循环计算模型并用试验结果进行标定,模拟了甲醇汽油发动机中的常规排放NOx和非常规排放甲醛的生成情况。模拟结果表明,在相同工况条件下,随着甲醇比例的增大,甲醛排放基本呈线性增长。发动机负荷对甲醛排放影响不大,NOx排放主要受空燃比和燃烧温度影响。     

基于Elman神经网络的车用汽油机过渡工况空燃比辨识

以HL495Q型电喷汽油机为研究对象,分析了汽油机空燃比的数学模型,提出了一种基于Elman神经网络的过渡工况空燃比辨识方法。试验结果表明,Elman神经网络空燃比模型具有简单的网络结构,能高精度地逼近车用汽油机空燃比的实际动态过程,模型的平均相对误差小于1%,优于前馈BP神经网络模型的辨识结果。建立的Elman神经网络空燃比模型能改善过渡工况空燃比控制精度,提高排放性能。     

基于电控集成智能控制的柴油机降油耗技术研究

为了进一步降低商用车的燃油消耗和CO2排放,开展基于发动机工况需求的电控集成优化控制研究。以某直列4缸电控共轨柴油机为研究对象,以发动机水温为反馈,对发动机水泵、节温器等电控冷却系统零部件进行综合调节,实现快速暖机升温以及正常行驶中发动机水温恒定在最佳温度,并通过优化VGT,改善燃烧过程。试验结果表明,采用智能控制系统可将冷却水温控制在各工况所对应的最优冷却水温附近,基于发动机工况需求的电控集成优化控制可以降低柴油机油耗3.51%,充分验证了智能控制方案的可行性和有效性。     

基于神经网络的车用汽油机过渡工况空燃比辨识

以HL495Q电喷汽油机为研究对象,提出了一种基于BP神经网络的空燃比辨识方法,比较了不同拓扑结构的神经网络对空燃比辨识精度的影响,得到了一种最优的空燃比模型。试验结果表明,空燃比模型能高精度地逼近空燃比的实际动态过程,模型的平均相对误差小于2%。     

EQ6100型汽油机进气管内油膜研究

对几种不同的汽油机进气管内油膜研究方法研究了评述，介绍了自行设计的油膜收集器的结构及工作原理，采用油膜收集法，使用所设计的油膜收集器，在一台装有ＥＱＨ１０２型化油器的ＥＱ６１００－Ｉ型汽油机进行了试验研究，并对试验结果进行了分析。     

可调涡轮增压器与柴油机匹配试验研究

对Ｊ６１１０Ｚ型柴油机匹配套式移动结构可调涡轮增压器进行了台架试验研究，试验中，在调节涡轮截面时没有进行相应的油量调节，而重点对柴油机各种工况下ＶＧＴ－７０型增压器的性能进行了研究分析。     

Assessment of the influence of different cooling system configurations on engine warm-up, emissions and fuel consumption

One of the major goals of engine designers is the reduction of fuel consumption and pollutant emissions while keeping or even improving engine performance. In recent years, different technical issues have been investigated and incorporated into internal combustion engines in order to fulfill these requirements. Most are related to the combustion process since it is responsible for both fuel consumption and pollutant emissions. Additionally, the most critical operating points for an engine are both the starting and the warming up periods (the time the engine takes to reach its nominal temperature, generally between 80°C and 90°C), since at these points fuel consumption and pollutant emissions are larger than at any other points. Thus, reducing the warm-up period can be crucial to fulfill new demands and regulations. This period depends strongly on the engine cooling system and the different strategies used to control and regulate coolant flow and temperature. In the present work, the influences of different engine cooling system configurations on the warm-up period of a Diesel engine are studied. The first part of the work focuses on the modeling of a baseline engine cooling system and the tests performed to adjust and validate the model. Once the model was validated, different modifications of the engine coolant system were simulated. From the modelled results, the most favourable condition was selected in order to check on the test bench the reduction achieved in engine warm-up time and to quantify the benefits obtained in terms of engine fuel consumption and pollutant emissions under the New European Driving Cycle (NEDC). The results show that one of the selected configurations reduced the warm-up period by approximately 159 s when compared with the baseline configuration. As a consequence, important reductions in fuel consumption and pollutant emissions (HC and CO) were obtained. On doctoral leave from Universidad Technológica de Pereira (Colombia)     

Mean Value WGT Diesel Engine Calibration Model for Effective Simulation Research

Recently, to improve vehicle fuel economy, as well as the performance of internal combustion engines, optimized system matching between a vehicle’s drivetrain and engine has become a very important technical issue. For this reason, the need for simulation research on engine and vehicle performance improvement has increased. But in general, since both engine simulation and vehicle simulation require initial engine calibration map input, a simple engine calibration method is required for the efficient configuration of various virtual engine calibration map setups. On this background, in this study, an example of waste gate turbocharger (WGT) cooled — exhaust gas recirculation (EGR) Diesel engine calibration using a test-based mean value engine model is presented as a suitable engine calibration map setting method. Also, the feasibility of an engine calibration model is confirmed through various engine tests. Using the simple model presented here, it is possible for diverse engine operating conditions and engine performance maps to be acquired.     

柴油机新技术应用于二甲醚发动机性能试验研究

将柴油机增压技术、废气再循环技术、共轨式燃料喷射技术应用于二甲醚(DME)发动机，探讨了在各种技术条件下发动机的排放性能、动力性和经济性。结果表明，共轨式燃料系统有利于解决DME燃料的可压缩性和泄漏问题；进气增压技术有利于改善燃烧，降低排放和能量消耗率；废气再循环技术可以有效地降低No2排放；进气增压和适度的废气再循环率相结合，可以同时降低排放和改善能量消耗率，有利于达到超低排放的要求。     

喷油策略对柴油机燃烧噪声及排放影响的模拟研究

进行了通过优化高压共轨系统燃油喷射策略来改善缸内燃烧排放性能的研究,基于AVL Fire软件,针对1015柴油机开展了不同燃油喷射策略下的喷雾燃烧和排放的数值模拟,建立了数学模型并验证了模型的可靠性,分析了一次预喷的预喷时刻、预喷量、主喷提前角对燃烧噪声及排放的影响,揭示了各参数对燃烧噪声和NOx及炭烟生成的影响机理,为进一步优化预喷方案提供了理论依据。