欧6直喷汽油机的挑战及对可行性解决方案的评价

2011年末颁布的欧6排放法规明确了未来几年的需求框架。6．0×10^11km^-1的颗粒数限值对直喷汽油机来说是真正的挑战。通过可视化单缸发动机的研究,讨论颗粒形成的因果关系,这可以为降低颗粒排放提出系统需求及功能定义。在1款欧5汽油机上进行的可再现性研究成功降低了发动机的原始排放,为喷油器中央布置的汽油机达到欧6颗粒数限值确定了方向。     

采用两级可变压缩比系统提高车用汽油机的效率

发动机小型化与涡轮增压相结合是目前实现汽油机二氧化碳减排目标的主要技术措施之一。发动机小型化具有众所周知的优点．但其缺点是在高负荷时易发生爆震,并且需要通过提高增压度来补偿功率的下降,所以必须采取降低发动机压缩比的措施。另外,部分负荷时的增压压力升高会导致其效率变差。采用两级可变压缩比（VCR）系统可以弥补上述缺点。动力长度可变的两级VCR系统可以采用长度可变的传动部件来代替传统的传动部件,因此,只需对现有的发动机结构作较小的改动。在过去几年中,研究人员一直在研发这种长度可变的连杆系统。根据目前的发展状态。详细阐述该系统的工作原理和特性,对各种压缩比的范围和驱动转速的考虑进行详细讨论,将两级VCR系统与全可变VCR系统进行比较,并展望如何在现有的先进汽油机中,利用两级VCR系统的潜力降低二氧化碳排放。     

海洋环境下萨哈林岛卡萨弗斯大桥的受力性能评估

以俄罗斯萨哈林岛卡萨弗斯跨海大桥为研究对象,由于海洋环境的影响钢梁受到严重腐蚀,损伤程度较大,有必要进行相应的受力性能评估。利用有限元模型对损伤部位进行模拟,根据锈蚀损伤程度对钢混桥极限承载能力进行了分析和评估,结果表明,桥梁破损严重但承载能力符合规范标准,并提出了改造建议和未来的研究方向。其结果具有一定的理论意义和工程实践应用价值。     

装有起动-停车系统的发动机及其轴瓦

随着现代内燃机效率的提高,发动机轴承面临的挑战也日益增多。例如,起动一停车系统使曲轴和轴瓦经历混合摩擦阶段的循环数增加,具体取决于行驶状态。Federal—Mogul公司在颗粒增强聚酰胺亚胺的基础上推出一种新型减摩层,它能防止金属减摩层在这种条件下可能会出现的磨损。     

Mercedes—Benz公司新型1．8L轿车汽油机

Mercedes—Benz公司M271型4缸汽油机在C级、E级和SLK级轿车上的使用证实,它是一种非常好的机型。M271evo型汽油机是该公司多年来在现已量产的小型化机型基础上进一步研发的成果。虽然重点已转移到降低燃油耗的措施上,但丝毫未放松提高功率和扭矩值的要求。     

若干关键变量对柴油颗粒过滤器系统再生策略开发和优化的影响

为了满足美国环境保护署2007／2010年排放法规要求,在颗粒排放控制技术方面,柴油颗粒过滤器（DPF）的再生面临着重大挑战。由于设计DPF、开发再生策略和控制再生过程的复杂性,DPF的再生涉及到多方面的问题。探讨了采用有源再生系统的必要性,论述了再生的主要制约因素及再生策略、化学动力学、排气温度与再生效率之间的折衷关系。众所周知,DPF系统的无源再生十分依赖于发动机排出的氮氧化物／颗粒比,以及整个负荷循环的排气温度。采用向DPF系统喷射辅助燃料来实现催化氧化的方法能成功地提高排气温度,因而有利于DPF的再生。然而,视颗粒氧化的机理而定,这种有源再生方法引起的排气温度升高对再生效率各有利弊。利用发动机试验和反应器台架试验的结果评价了这种再生方法的效果。所得的信息有助于根据发动机的排放特性、负荷循环和DPF的型式,针对不同的使用对象,开发出最佳的再生策略。     

适用于汽油机和柴油机的同心可调式凸轮轴

BorgWarner公司与ThyssenKrupp Presta公司共同合作,成功开发出一种汽油机和柴油机都适用的同心可调式凸轮轴,借助于广泛的模拟计算和发动机试验台架的试验研究,已证实其在降低燃油耗和废气排放方面具有巨大的潜力。     

液化石油气缸内直接喷射在涡轮增压汽油机上的应用

西班牙Repsol公司与奥地利AVL公司合作,在1台1.4L涡轮增压气缸内直喷汽油机上进行了汽油与纯液化石油气燃料转换使用的试验研究。试验表明,除了能达到必须的CO2排放目标之外,这种燃料也对采用传统的废气后处理技术满足即将实施的行驶排放法规的要求作出贡献,新欧洲行驶循环燃油耗可降低约15%。     

发动机怠速停机起动机的开发

减少传统内燃机车辆的燃油耗通常采用以下几种方法:减小车辆行驶阻力,提升发动机工作效率,节省怠速能耗,回收废热等。其中,发动机怠速-停机技术通过在停车过程中切断供油,可以节省5%~10%的能量。但是,在车辆滑行过程中切断发动机供油常会引起汽车安全、车辆驾驶性能恶化等问题。在停车过程中切断发动机供油会有风险,因为在发动机降速过程中可能会又要求重新起动,此时发动机转速为200~500 r/min,对于传统起动机而言,当起动齿轮和起动电机齿轮啮合,起动电机立即工作,可是在发动机尚未停转时,起动齿轮是无法与曲轴齿轮啮合的。这说明,使用传统起动机无法实现怠速-停机系统在车辆未完全停止时的起动功能。     

俄罗斯新机车的研制策略和前景

本文介绍对新一代内燃机车、柴油机及电气设备提出的技术要求,同时简要叙述目前内燃机车的生产情况。