柴油机多模式运行进气系统的模型预测控制

模型预测控制(MPC)方法是1种基于系统的预测动态模型的控制方法。通过优化目标设置点的跟踪特性、执行器的移动速度及限值等各种要素,确定执行器的控制位置。目前,线性MPC已成功用于柴油机进气道的控制,然而大多数应用开发是针对仅有1组控制目标设置值的单一运行模式。     

高效发动机实现超低氮氧化物尾气排放的对策

研究考虑将选择性催化还原(SCR)系统置于柴油机氧化型催化器(DOC)上游,使上游催化系统快速起燃,以实现在整个复合联邦测试规程(FTP)和坡道实验规程(RMC)期间实现低于0.07 g/(kW·h)的氮氧化物(NOx)排放目标。对发动机机外NOx水平、排气温度,以及上下游SCR之间的剂量水平进行权衡比较。针对N2O形成和NH3逃逸,对NOx转化效率进行比较。研究结果显示,即使使用“超低NOx”后处理系统和“2027NOx”发动机标定,如果目标尾管NOx限值为0.027 g/(kW·h),在冷态FTP工况下,最初260s内的累积尾管NOx排放也超过了整个复合FTP工况期间所允许尾管NOx排放量,故需要另外采取措施才能达到此尾管NOx排放水平。改进SCR配方,在低于180℃的低温下实现高于50%的NOx转化率。在达到高NOx转化之前,需要更少NH3储存的SCR配方,让还原剂较早起效是降低尾管NOx排放量的潜在方法。     

Ford公司新型6.7 L Power Stroke柴油机燃烧系统的开发

Ford公司针对整个皮卡和轻型商用车市场设计开发了一款新型柴油机,即6.7 L Power Stroke?V8涡轮增压柴油机,产品代号“Scorpion”。新型柴油机燃烧系统的设计包括活塞燃烧室、涡流水平、喷嘴喷孔数、燃油喷射角度、喷嘴尖端突出量、喷嘴液压流量、喷孔锥度等。尽管这些参数都可以通过广泛的硬件测试得以确定,但仍利用三维计算流体动力学（CFD）研究方法快速筛选出2个活塞燃烧室方案,并评估其对其他参数的敏感性。为2个最有开发潜力的活塞燃烧室方案构建了单缸发动机,以对其余的燃烧系统参数进行优化。用一维CFD模型设置三维CFD在进气门关闭时的边界条件,后者被用于仿真的封闭循环部分。选择发动机测功器认证的关键工况C100,评估这些参数的每种组合在气缸内有限可用氧的利用好坏。开发了一种分数因子设计试验（DoE）方法,用于评估每个燃烧室方案的3种形状参数、2种涡流水平,以及3种燃油喷射角度。     

用于商用车的燃油滤清器模块

Mahle公司开发了一种适用于全球商用车的新型燃油滤清器模块。这一用于重型商用车的燃油滤清器模块方案能满足颗粒分离和水分离的苛刻要求,同时具有较长的使用寿命。其他开发重点包括成本与质量优化设计,以及允许多个方案使用大量相同部件的模块化理念。另一项挑战是模块化部件在所谓“世界发动机”上的应用,以及满足由此产生的要求。     

印度应对城市机动化策略

为应对快速的城市机动化进程及其带来的负面影响,印度政府早期采取诸如修建立交桥和拓宽道路等办法,结果却导致了更多的机动车数量增加和更严重的交通拥堵。为此,印度政府实施了＂国家城市交通政策＂,重点投资公共交通和非机动交通方式;同时还制定了＂国家城市更新计划＂,以此建立鼓励地方政府执行国家政策的激励机制,提高对城市基础设施的投资水平。这些创新政策的实施,推动了一系列公共交通项目的发展,也促进了城市内部交通体制改革和城市综合交通发展规划的制定。     

沥青混合料烟雾与材料力学性能之间的关系

着重于研究热拌沥青混合料生产过程中产生的烟雾与沥青力学性能之间的关系,涉及的影响因素有温度、沥青种类以及一些动力学参数。研究者在试验室拌和机上安装了气体取样设备,能够在正常拌和的同时对热拌沥青混合料烟雾中的多环芳香烃(PAH)以及有机化合物(TOC)进行取样分析。通过对沥青材料进行室内性能指标的测试,发现在所有指标中回收沥青的复合模量与沥青烟雾排放量的相关性最好,因为它的结果同时反映了材料的物理性能以及沥青氧化和老化的程度。同时还建立了热拌沥青混合料烟雾排放与拌和参数以及混合料力学性能之间的关系。     

大型柴油机用共轨系统

大功率柴油机的立法将继续压低NOx和MP(颗粒物质)的排放量。很显然,使用电子控制的燃料喷射系统,尤其是共轨系统(CRS),将强有力地支持燃烧优化以达到法定的排放限值标准。本文对几种不同的电控燃料喷射系统进行了比较,并介绍了一种新型的用于高中速柴油机的模块化共轨系统(MCRS)。这种新的模块化共轨系统技术是专门针对满足燃用柴油、喷油率为500~3000mm~3/行程的应用范围而开发的。     

59型内燃机车头十年的运用状况

对首批４台５９型机车订货的起因及５９型机车的性能进行了介绍。１０年来，５９型机车无好率达９９．２％，总保有量达１５台，无疑为英国铁路注入了新的活力。文中对此进行了详细的回顾。     

两台串联布置的涡轮增压器

两台串联布置的涡轮增压器在低于正常压比下工作并降低了转速。同时仍然有效地提高了重载柴油机的平均有效压力。