柴油机供油系统中汽泡产生的机理研究

本文论述柴油机供油系统中出油阀紧帽腔,高压油管,油嘴盛油槽汽泡产生及溃灭过程。供油系统中是否产生汽泡,可从压力波尾部的振荡情况来判断。并阐明汽泡对柴油机油耗及不规则喷射的影响机理。     

一种新型的双电磁阀燃油系统

结合常规电控单体泵和电控共轨喷油器构建了一种双电磁阀燃油系统,以实现供油和喷油的独立控制.分析了双阀燃油系统的原理,进行了不同供油电磁阀控制参数及喷油电磁阀控制参数的实验,完成了相同目标油量下不同供油特性的调节实验以及低速下高压供油的实验.结果表明,该双电磁阀方案通过不同的供油和喷油控制组合,能够在低转速下实现高压喷射,实现灵活可调的喷射规律.     

国产化超临界CO2萃取试验装备的研制

充分吸取工业先进国超临界ＣＯ２萃取试验装备的优点，优化设计了国产化试验装备系统的总体方案。该系统采用隔膜压缩机产生高压ＣＯ２。可对压力，温度及ＣＯ２流量等工艺参数实行独立测量怀调控，既可常压分离又可带压分离。     

电磁直接驱动式二甲醚喷射器特性试验

利用FJ-600瞬态喷射率测量仪，对一种电磁直接驱动式二甲基醚喷射器的喷射特性进行了试验，发现该喷射器在一定的工作范围内，存在着循环供油量随燃料喷射压力减小或喷射背压增大而增大的现象．这一现象将会影响发动机的燃料控制精度，进而影响发动机的燃烧与排放性能．分析确定，出现上述现象的主要原因在于喷射压力和喷射背压直接影响喷射器针阀的起落运动，造成针阀开启截面和实际开启持续期的明显变化，从而导致循环供油量的变化．提高喷射器的电磁驱动力，增加回位弹簧的刚度，将有利于改善此喷射器循环供油量特性．     

4JB1柴油机高压喷射系统选型及管路匹配

采用FSEM(fuel system evaluation method)的方法进行柴油机高压喷射系统选型,针对4JB1柴油机选择BOSCH公司的第2代共轨系统.利用AMESim建立高压共轨柴油机供油系统模型,包括高压供油泵子模型、压力调节阀子模型、喷油器子模型和连接它们的高压油管子模型.仿真研究共轨管容积、高压油管长度和内径等参数对共轨管中的压力建立和压力波动的影响,并针对4JB1共轨柴油机进行共轨系统管路参数选择和试验验证,结果表明匹配的管路系统满足共轨柴油机轨压快响应和小波动的要求.     

柴油机供油系统参数对空泡产生的影响

本文通过改变柴油机供油系统中出油阀紧帽腔容积、喷油嘴针阀开启压力、出油阀减压容积、高压油管内径、出油阀弹簧刚度等参数，研究了这些参数对供油系统空泡产生的影响。     

二甲醚发动机燃料喷射过程及其影响因素研究

在一台2102QB二甲醚发动机上测量了高压油管两端的压力,在不同的发动机转速、负荷和不同的二甲醚燃料温度条件下比较了泵端、嘴端高压油管的压力,结合喷油器针阀升程信号计算了二甲醚燃料的喷射延迟期和持续期,以及不同二甲醚温度条件下的声速.试验结果表明:二甲醚的弹性模量小,压缩性大,喷射延迟期较柴油的长;二甲醚的温度对喷射的最高压力、持续期和压力波传播速度均有较大影响,二甲醚发动机的供油提前角需要根据发动机的转速和燃料温度重新匹配.     

涡轮增压柴油机供油过程的模拟计算研究

本文在传统的供油计算的基础上,提出了一种新的考虑变音速、变密度的计算方法。该法认为在高压油管中燃油音速是时间和地点的函数,从而较好地模拟了涡轮增压柴油机的供油过程,特别对喷射压力较高的柴油机,用本方法计算其效果更好。     

柴油机供油系统中的油—汽两相流及对不规则喷射产生的影响

本文阐明了柴油机供油系统中油—汽两相流与不规则喷射的内在联系．分析了不规则喷射产生的机理，并指出在高速小负荷工况下，供油系统中的汽泡是产生不规则喷射的主要原因．     

高压油管中燃油压力波传递速度的研究

本文介绍了柴油机高压油管中燃油压力波的物理概念,并在高压喷射条件下对高压油管中燃油压力波的传递速度(即当地音速)进行了实验测定.结果表明,高压油管中燃油具有两相性,其压力波速度明显低于单相液质中的数值,这对喷射系统的理论研究和应用实践均有实际意义.     

预喷射控制算法在电控单体泵柴油机上的应用

预喷射技术可以降低噪声和排放,是满足欧Ⅲ以上排放法规的主要解决途径之一。基于电控单体泵燃油喷射系统柴油机进行研究,采用中断环方式实现预喷射控制算法,通过在DDC 2000电控单体泵柴油机上安装缸压传感器和喷油嘴端压力传感器进行试验。结果表明,在单体泵燃油喷射系统上,采用合适的控制算法和执行器驱动,能很好地实现预喷射并取得良好结果。该算法独立于硬件平台,可以用于电控单体泵柴油机和共轨柴油机的喷射控制。     

注浆泵工作压力测试与结构设计改进

对三腔往复式活塞注浆泵压力脉动进行研究,定性分析了注浆泵瞬时压力变化及压力脉动形成原因.针对实际三腔体注浆泵工作压力不稳定影响注浆质量的问题,进行压力测试,找出了其不稳定因素,提出了对腔体结构和传动系统等方面的设计改进措施,对改进后的注浆泵测试表明:压力波动问题消除了,输出压力趋于稳定.     

电控高压共轨喷油系统的标定和应用

为了获得电控柴油机的喷油一致性,测试了电控喷油器之间的差异,得到大量喷油器的喷油持续期统计规律,并提出将测得的喷油持续期的统计平均值作为基准值,采用与之插值的办法消除各个喷油器与基准值之间的差异,获得了良好的喷油一致性.针对实际发动机运转时各缸之间的循环差别,提出利用ECU软件比较各个循环的角速度差,根据差异的大小补偿每缸每循环的喷油量的方法,达到了减少各缸之间的循环运转差异的效果.试验结果表明,与传统直列泵柴油机比较,电控柴油机的动力性、经济性以及排放性能都有所改善,特别是燃油消耗率和排气烟度有大幅度的降低.     

基于函数链神经网络的车用发动机气缸压力数据采集系统

为了提高车用发动机运行过程经济性,利用函数链神经网络对曲轴转角值所对应的气缸压力数据进行了拟合,得到了基于函数链神经网络的车用发动机气缸压力数据采集系统.应用结果表明,该气缸压力数据采集系统能有效地消除采集数据时各种干扰的存在,使得采集到的数据偏离其真实数值的程度较小.这对于改善车用发动机的燃烧状况,提高经济性能具有重要的意义.     

喷射策略对某重型柴油机高原燃烧特性的影响

为研究高原条件下不同喷射策略对某重型柴油机燃烧特性的影响。建立基于ECFM-3Z燃烧模型的某增压柴油机燃烧室三维模型并将其与平原台架试验结果进行对比验证,分析在海拔4 550 m条件下不同喷射策略对柴油机缸内燃烧过程的影响。结果表明,随着喷油提前角增大,单次喷射时缸内高温区域缩小,温度分布变得均匀,缸内预混合燃烧增强。和平原条件下的结果相比,喷油提前角的增大可以减少碳烟的排放但是增加了NO_x的排放。采用多次喷射策略时,预喷的提前可以使燃油与空气混合更充分,从而有助于主喷燃油更好地燃烧,功率能够得到进一步提升,较单次喷射NO_x排放增加,碳烟排放减少。根据模拟结果最终选择预喷提前角为22°CA BTDC和主喷提前角为2°CA BTDC的喷射策略,示功图面积较单次喷射相比有所提高,可恢复至平原的85.6%。     

内燃兰金循环发动机爆震控制试验

基于一台改造的双缸柴油机,结合自行开发的进气及缸内高温水喷射系统,针对高压缩比、高氧浓度下内燃兰金循环发动机爆震工况开展试验研究.结果表明,与空气进气相比,高氧浓度进气会导致爆震出现,通过对缸内压力进行傅里叶变换和带通滤波后得到的爆震强度可达0.26 MPa.在爆震工况下结合缸内高温高压水喷射策略,可以有效抑制爆震强度,维持缸内燃烧过程稳定,与此同时,高温高压水吸热蒸发汽化,有效提高系统热效率.     

柴油机高压燃油泵的改进设计研究

采用轴对称有限元分析方法，对燃油泵柱塞和柱塞套的工作变形进行了分析，针对普通燃油泵因燃油渗漏而难以建立高燃油压力的问题，利用柔性可变截面控制技术，对燃油泵柱塞偶件进行了改进设计研究。研究结果表明，改进后的油泵柱塞副的配合间隙可随燃油压力而变化；在燃油压力升高时，配合间隙呈现出逐渐减小的趋势。     

柴油机喷油泵可变预行程的模拟计算研究

由喷油泵、高压油管和喷油器组成的喷油系统是柴油机的“心脏”部件 ,燃油喷射的工作质量与气缸内混合气的形成及其燃烧过程有着极为密切的联系 ,它直接影响着柴油机的技术经济指标 传统的喷油系统存在着高低速性能不能兼顾的矛盾 ,采用可变预行程机构可解决这一问题 通过运用新开发的喷油过程模拟计算软件对德国Elsbett公司生产的采用可变预行程机构的 3 82Tc柴油机进行了分析研究 计算结果表明 ,可变预行程能较好地解决柴油机高低速性能匹配的问题 ,优化柴油机的综合性能     

高压共轨喷油系统改善柴油机排放性能的分析

在深入讨论柴油机排放特点和对喷油系统要求的基础上,以ECD-U2系统为例分析高压共轨喷油系统的结构特点及其对柴油机性能的改善,尤其是在控制排放方面所起的作用,并介绍了ECD-U2系统的实际应用情况.     

混合燃烧系统柴油喷射提前角对缸内压力的影响

柴油喷射有决定了混合燃烧系统的着火时间，对混合燃烧系统的性能尤其是工作粗暴性的影响极大。本文介绍了该燃烧系统的特点，并从缸内压力的信号出发，分析了该种燃烧系统对柴油喷射提前角的要求。