高增压点燃式发动机早燃的研究

介绍了高增压点燃式发动机产生早燃原因的研究结果。研究中,首先将早燃涉及的现象,按照工作的物理原理,构建到决策树中。然后,利用决策树,推断出所有能想到的被认为是早燃原因的单一机理。进行了试验研究和数值仿真,用以判断每种机理在试验发动机上促进早燃的能力。改变特定参数进行试验,以核实发动机运行工况与早燃频率之间的相互依赖关系。此外,使用紫外光光敏高速摄影机进行光学测量,以获得早燃源的空间分布及其进展信息。数值仿真应用详尽的化学反应动力学,分析了空一燃混合气在不同热力学条件、混合气成分及其他因素下的总体自燃性能。此外,还进行了三维计算流体动力学仿真,以确定燃烧室内的主要工作条件。综合试验和数值研究的结果认定,很多可能机理可被排除,只有气缸套甩出的润滑油滴,是产生早燃的最合理解释。已识别影响油滴的甩出量,也就是影响早燃频率的主要因素之一,与侧向布置喷油器造成的喷雾撞击所引起的润滑油稀释有关。     

不同发动机工况下气缸盖与机体间的衬垫密封特性研究及试验验证

发动机的适当密封是发动机设计中1个非常重要的要素。发动机即使出现少量的气体泄漏都会影响到发动机工作过程中的总体性能。准确的拧紧力矩和衬垫设计是提高衬垫密封效率的2个重要因素。根据有限元法,利用商用工具软件,对诸如冷态装配、热态装配、冷起动和热点火等不同负载条件下的衬垫接触压力分布和气缸盖应力进行了模拟。结果表明,在不考虑由气缸盖温度分布导致的热负荷的情况下,气缸盖衬垫的密封效率取决于用于压紧螺栓的拧紧力矩。研究还表明,当考虑热负载时,衬垫的最大接触压力位置发生改变。