底部薄板附近的水流及泥沙运动特性

通过水槽实验探讨了在饱和来沙条件下底部薄板附近的水流、泥沙运动特性,包括不同薄板高度、与水流不同夹角的安装方向等情况下,单个底部薄板附近的水流结构、泥沙运动规律、底部薄板的导沙特性及其附近的冲淤现象,以及底部薄板群体的导沙特性。试验结果表明,实验使用的薄板的长度对实验结果影响很大,过短的薄板实验根本观察不到薄板前冲刷沟内的沙波运动,而该沙波运动严重影响薄板的导沙效应。底部薄板附近的水流结构具有强烈的三维特性,流场复杂,对于一定的薄板,水流夹角、沙波的运动是影响薄板的导流导沙促淤的主要因素。     

高性能的新款MIRAI燃料电池堆的研究进展

2014年,丰田汽车公司推出了全球首款商用燃料电池汽车(FCV)MIRAI。与第1代MIRAI车型使用的燃料电池(FC)电堆相比,新款MIRAI车型使用的燃料电池堆采用了新的双极板流道和改进的电极,成为世界上体积功率密度最高的产品之一。     

采用主动排气系统减少CO2排放并符合未来的通过噪声限值

根据噪声测量法规ISO362/R51.03的要求,2024年欧洲乘用车的通过噪声限值将进一步降低2.0dB。通过噪声主要受到排气噪声的影响,因此需要重点在排气系统方面做进一步的优化工作。     

采用高废气再循环稀薄燃烧过程的新型氢发动机技术方案

为实现零排放目标,选用氢发动机作为重型载货汽车的动力装置,以此替代燃料电池装置和纯电驱动系统。重点介绍了由Keyou公司开发,并采用了高废气再循环(EGR)稀薄燃烧过程的氢发动机。     

大发公司新款KF-VE7型及KF-VET2型发动机的开发

大发汽车公司在原KF型发动机的基础上开发了新款KF-VE7型及KF-VET2型发动机。新款KF发动机采用了以下4项关键技术:高滚流比气道、喷雾液滴颗粒化喷油器、发动机多次点火系统,以及小型燃烧室。通过应用以上技术,可有效改善燃烧过程,并提高燃油经济性,同时使其最高功率及最大扭矩与原KF机型维持在同一水平,从而进一步改善了排放指标。     

替代传统内燃机汽车方案的真实能量需求

因环境保护影响,采用燃料电池、蓄电池储能介质、内燃机或电动机的汽车方案完全替代传统内燃机的汽车方案,目前尚有争议。计算汽车所需的真实能量要以可测量的因素为基础,所有这些方案应在相同条件下,尽可能真实地进行试验研究。目前,该想法已在德国埃斯林根(Esslingen)大学的1个研究项目框架中实施。     

配备起动齿轮机构的宽速比无级变速器

无级变速器(CVT)正在逐渐成为改善发动机燃油经济性的1项重要技术,同时也可有效降低汽车的CO2排放。介绍了丰田汽车公司与日本爱信精机株式会社联合开发的新款CVT及相关技术。该款CVT采用传统的钢带结构,且增设了独特的起动齿轮机构,并围绕降低燃油耗、提高驾驶性能、实现轻量化等目标,引进了诸多新技术,从而使新款CVT具有换档平顺,速比范围宽广的特点。由此,发动机可在任何车速下均以最高效率运转,同时也使车辆的起步、加速及驾驶性能得到改善。     

发动机颗粒排放和再生频率对汽油机颗粒捕集器效率的影响

汽油机颗粒捕集器(GPF)是1种重要的排放后处理系统,能使汽油缸内直喷(GDI)发动机达到现行的排放标准。现行标准规定的非挥发性颗粒物直径大于23.0nm。然而,随着排放法规的逐渐严格,GPF过滤效率需要进一步提高,并且可能会对直径低至10.0nm的非挥发性颗粒物排放进行限制。GPF过滤效率取决于在发动机运行期间聚集在GPF上的炭烟量。在车辆运行期间,当排气温度足够高且含有足够的氧气时,GPF通常是“被动”再生的。研究了发动机废气颗粒数排放(PN)和GPF再生频率对GPF过滤效率的影响。采用2种GPF技术,分别在2台发动机台架上进行了测试,并匹配2台量产车在转毂台架上进行了测试。试验发动机颗粒物排放数量分布的带宽很广,几乎达到1个数量级,更具实际排放代表性。GPF的过滤效率通过符合规定的颗粒数系统(非挥发性颗粒直径大于23.0nm、下限为2.5nm)的粒子计数器,以及差分迁移率光谱仪进行测量计算获得。结果显示,GPF有规律地达到可再生的条件,并且GPF的平均驾驶循环过滤效率高度依赖于发动机颗粒物排放量;当发动机颗粒物排放量增加约1个数量级时,GPF的过滤效率显著提高。研究表明,根据发动机颗粒物排放量选择合适的GPF技术非常重要。     

未来链传动和皮带传动的竞争

在设计内燃机时,选择正时传动系统的技术是1项关键的决策,它会对发动机的最终结构和组装尺寸等发动机的总体特性起到决定性作用。对于乘用车发动机,主要有2种主流的正时传动技术:齿形皮带和链条传动。两者都有几种派生变型式,例如,干式皮带和湿式皮带传动,或者齿形链和滚子链。研究了这些技术对发动机关键特征(主要包括组装尺寸、成本、质量、耐久性、噪声-振动-平顺性和摩擦损失产生的不同影响)。根据从最近发动机开发项目中收集到的数据和文献研究获取的数据,以及来自零部件供应行业的数据,进行了尽可能的定量评价。根据当前和预期的未来发动机开发趋势,对这些不同的影响进行了综合评述,以期在未来几年里为发动机设计师选择合适的正时传动技术提供基础。     

MAN公司游艇和工作船用新型6缸发动机

MAN公司在量产的D26商用车发动机的基础上开发了1款单位功率质量较小且省油的紧凑型船用发动机——新款D2676发动机。该发动机不仅符合当前的排放标准,也为满足未来排放法规做好了准备。MAN公司有针对性地采用车用发动机标准件和非标准件,以可接受的成本开发了经全面验证的船用发动机。