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。     

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。     

丰田公司混合动力车用新款直列4 缸1. 8 L ESTEC 2ZR-FXE汽油机

第四代Prius 车用的发动机沿用了第三代车用2ZR FXE 发动机的基本结构,并采用了各种改进措施来提高燃油效率。被称作ESTEC 2ZR FXE 的新发动机,在降低摩擦的同时,采用了各种提高燃油效率的技术来改善燃烧特性、减少爆燃、优化热管理。由于采用了这种注重细节的方法来提高燃油效率,使得ESTEC 2ZR FXE 发动机成为世界上首款最高热效率达到40%的汽油机。介绍此款发动机采用的提高燃油效率的技术。     

Mercedes-Benz最新一代大型载货车用柴油机 第1部分:目标设定和设计方案

在欧洲推广OM47X发动机平台4年之后,Daimler公司公开推出了被称为"最新一代"的排量为12.8L的OM471欧6发动机的改进版,其技术特点将逐步推广到Daimler公司全球产品型谱中的其他排量机型上。分两部分介绍其改善的产品性能,第1部分主要介绍发动机设计的基本思路和结构改进,第2部分将介绍发动机热力学和废气后处理。     

全新高效Kappa 1.6 L GDI发动机的开发

现代起亚汽车公司推出适用于混合动力车型的全新Kappa 1.6L汽油缸内直喷(GDI)发动机,并于2016年初在韩国市场投产。该机型达到了汽油机力图实现40%的最高热效率;并且能够输出充沛的动力,满足车辆的动态行驶性能。开发全新Kappa 1.6LGDI发动机旨在提高燃油效率。为了获得最高燃油效率,设计了行程缸径比为1.35的紧凑型燃烧室。采用的关键技术还包括:高压缩比阿特金森循环,带有高能点火线圈的冷却废气再循环(EGR)系统,以及强滚流进气道。在大幅抑制爆燃后,燃油效率得以改善。具体做法是采用分离型冷却系统,并配有2套节温器和嵌块,机油喷射活塞冷却技术,以及中空充钠排气门。基于两级式压力控制机油泵和低流速机油,以及运动部件采用的低摩擦涂层等技术,Kappa 1.6LGDI发动机的摩擦损失也被控制在最小值。与此同时,集成了压力控制阀(OCV)的连续可变气门正时(CVVT)系统具有迅捷的响应速度,克服了CVVT系统用在阿特金森循环上相位角变大的问题。为了符合超低排放车辆(SULEV)排放法规,喷油器经激光钻孔成型,其燃油喷束形式为强滚流和平顶活塞而作了改进,系统喷油压力达到了20 MPa。     

活塞-活塞环-气缸系统的摩擦测量研究

FEV公司开发出了1种特殊的测量技术,可同步探测活塞环的轴向和径向运动,以及整个活塞环组件的动态压力特性[1]。与此同时,还可研究活塞环的动态变形特性。该测量研究是在1台V6汽油机的整个运行图谱上进行的,可以用于分析和深入理解活塞环组件的动力学特性的影响[2]。并展示了已记录的测量数据精选。     

乘用车柴油机进气节流低压排气再循环阀的优化开发

与目前广泛使用的高压排气再循环系统(HP EGR)相比,低压排气再循环系统(LP EGR)能使EGR工作区进一步扩大,因此,燃油消耗和排放能得到改善。为了满足欧5排放法规的要求,采用了1种排气节流LP EGR系统。与其他车辆相比,采用该系统开发的欧5车辆具有更大的优点。由于排气节流LP EGR阀是毗邻后处理系统安装的,因而为了能承受热应力,LP EGR阀必须选用不锈钢材料,相应成本也会增加。为了降低欧6车辆使用成本,开发了1种进气节流LP EGR系统,以取代排气节流LP EGR系统。为了采用这种进气节流LP EGR系统,将EGR阀安装在涡轮增压器压气机的前面。在这种情况下,材料选择范围更广(例如可选用铝、钢)。因此,进气节流LP EGR阀能同时实现降低成本和质量。介绍这种LP EGR阀的设计方案,它能保持一定的进气性能、安装及连接稳定性、热稳定性和振动强度。为了确保进气性能,对阀瓣形状的有效性进行了研究。对LP EGR阀合适的安装结构进行了研究。通过这些研究,达到了进气性能、热应力和振动强度的开发目标要求。因此,实现了进气节流LP EGR阀及其安装结构的设计优化。     

软土刀具的磨损预测——一种研究刀具磨损系统中主要影响因素的新方法

硬岩隧道掘进机的性能很大程度上取决于其切削刀具的磨损情况。刀具的磨损会降低掘进速度,进而导致掘进时间延长、项目成本增加。通常在隧道项目的规划阶段使用预测模型来进行磨损预测,而常规的磨损试验对磨损系统的考虑还不够准确,并没有考虑到刀具/土体的相互作用、周围介质（水、膨润土）以及掘进过程中的荷载等因素。针对该问题,专门设计了一个水平放置的磨损试验设备。本文介绍了该试验方法,研究并讨论了磨损系统相关因素对磨损率的影响。结果表明,该设备可模拟真实的掘进过程,很好地解决了上述问题,达到了高效、准确预测磨损的效果。     

水-空(水冷式)进气中冷器的开发

随着强调环境友好型社会的发展趋势,发动机的机械增压化和小型化正在普及。介绍了高性能和高质量的水-空进气中冷器的开发。为了达到更高的冷却性能,开发的水-空进气中冷器优化了翅片、管子和芯子矩阵,从而使其具有更高性能和更轻质量。为了在热应力下具有更高的可靠性,基于瞬态分析和仿真技术确定了水-空进气中冷器的详细参数。