天然气发动机点火正时系统的开发与应用

与双燃料发动机相比，柴油机改造天然气单燃料发动机，利用天然气完全代替石油产品做燃料，节能效果更加明显，同时，排放特性也进一步得到改善。课题研究了柴油机改造天然气单燃料发动机技术，将4102柴油发动机改造成天然气单燃料发动机。设计了齿轮—齿形皮带机械式天然气发动机点火正时系统，改造压燃式柴油机为点燃式天然气发动机。文章阐述了该点火正时系统的原理和构造，分析了该设计的特点，阐述了该系统研究意义和应用推广价值。采用齿轮—齿形皮带式点火正时系统是一种探索，开辟了一条柴油机改造天然气单燃料发动机的新路。     

天然气发动机废热特性的实验及回归分析

对某天然气发动机的废热特性进行了实验研究,掌握了该型发动机的废热产生规律,获得了不同工况下的废热数据,在对实验数据进行分析的基础上,采用二阶二变量回归模型对该型发动机废热各项指标进行回归分析,结果表明,回归模型具有较高的可信度,可为天然气发动机的废热利用提供相关数据。     

火花点火式天然气发动机的研制

由于石油资源的逐渐枯竭和排放法规的日益严格 ,使天然气发动机在全世界得到广泛地发展。文章介绍了由柴油机改制成火花点火式天然气发动机的主要设计过程 ,分析了此类型发动机在改制过程中应注意的几个问题 ,介绍了 412 5天然气发动机的改制特点 ,通过发动机台架试验 ,讨论了该发动机的工作特性 ,其结果是令人满意的。     

天然气汽车的动力性能与排放性能研究

研究了天然气汽车的动力性能与排放性能，对改装的492QC天然气发动机和原发动机（燃用汽油）的扭矩、功率等进行了测量．实验结果表明：当由燃烧汽油变换为燃烧天然气时，发动机的扭矩、功率下降非常大；增大点火提前角可使发动机的动力性能得到改善，但发动机NOx，总碳氢THC，CO及CO2的排放污染明显减少．     

天然气/柴油双燃料发动机研发现状及发展

天然气／柴油双燃料发动机由于其良好的排放性、动力性、经济性，而成为目前研究的热点。本文综述了天然气／柴油双燃料发动机在国内外的研究与开发现状，重点介绍了天然气／柴油双燃料发动机天然气供给形式及特点，分析了天然气／柴油双燃料发动机目前研究所存在的关键技术问题和发展前景。当前一种顺序喷射、稀燃、全电控天然气／柴油双燃料发动机已经被开发出来，电控喷气技术、微喷技术、稀薄燃烧技术乃是天然气／柴油双燃料发动机关键技术问题。     

应用模糊物元理论建立天然气发动机性能状态评价模型

天然气发动机性能的好坏直接关系到整个生产系统的运行效率。针对G3608天然气发动机结构特点及运行特性,遵循指标建立原则,搭建评价指标体系,采用模糊物元理论建立G3608天然气发动机性能状态评价模型,通过对各指标权重分配及信息融合全方位评价机组性能,弥补了单一指标评价的局限性。应用表明,该评价模型合理、实用、可行,具有信息全面、互补性强、精度高等特点,将定性问题定量化处理,为天然气发动机性能状态评价提供了有力的理论依据。     

双燃料环保型发动机

陕西汽车制造总厂和陕西欧舒特汽车股份有限公司联合研制的低排放ＷD６１５－６４型柴油点燃天然气发动机日前通过陕西省科委组织的成果鉴定,各项性能指标达到设计要求,填补了我国大功率公交大客车专用双燃料发动机的生产空白。该产品选用斯太尔系列发动机中排放最好的ＷD６１５－６４型柴油发动机为原型机,采用先进的天然气进气和控制机构,在发动机正常工作状态下使天然气的消耗量占整个发动机燃料消耗量的８５％～９０％,动力仍与原型机相当。经过反复试验,多次改进,其排放指标完全达到国家环保法规要求.有关专家认为,大客车使用…     

天然气/汽油双燃料发动机的燃料特性分析

初步揭示了天然气发动机的燃烧特性，并在CA6102Q发动机上对天然气和汽油的燃烧特性及姓能进行了试验研究和理论分析．||关键词##4双燃料发动机;;燃烧特性;;性能     

火花点火式天然气发动机的准维燃烧模型

近十年来，由于能源和环保的要求，火花点火天然气发动机以高效、低污染燃烧的优点正在迅速发展。为了分析和研究这种发动机的燃烧过程，预测多种参数变化对性能的影响，建立了火花点火式天然气发动机的准维燃烧模型。根据倒拖发动机的实验结果，对缸内紊流的衰减和产生进行了模化，提出了缸内紊流强度计算的方法。试验表明，模型的计算值和试验值具有很好的一致性。该模型计算精度高、工程应用方便，为缸内燃烧过程分析、性能预测提供了一种有效的工具。     

基于Modelica语言对气体机工作过程的建模和仿真

采用面向对象的建模方法,根据独立性和物理划分原则对发动机缸内工作过程部分进行了模块化划分,利用多领域统一建模规范Modelica语言建立了天然气发动机单个气缸工作过程(包括缸内过程和换气过程)的仿真模型,仿真分析了2135天然气发动机在某些工况下的缸内压力和温度等参数,并将仿真压力与实验的测量数据进行对比,相对误差在合理的范围内,证明了该模型能够预测天然气发动机的缸内气体压力等重要的状态参数,为天然气发动机缸内工作过程的研究提供仿真基础。     

基于可视化系统的直喷天然气发动机喷射及燃烧特性研究

天然气作为一种最有前途的代用燃料在汽车发动机上的应用日益广泛。为提高天然气发动机的燃烧效率,采用缸内直喷技术;并通过位于喷嘴附近的火花塞点燃分层混合气,使天然气发动机在中低负荷下实现稀薄燃烧。对于直喷天然气发动机,研究喷雾贯穿距、喷雾锥角、循环波动和燃烧速度等喷射及燃烧特性具有重要意义。首先设计开发了用于观察天然气喷射及燃烧的可视化系统,拍摄不同实验条件下天然气喷射及燃烧过程。利用实验数据,分析了直喷天然气发动机的喷射及燃烧特性。     

增压电喷天然气发动机的优化标定

在分析国内外发动机电控系统优化标定方法的基础上,针对电喷天然气(CNG)发动机给出了以天然气消耗量为优化目标,点火提前角为控制参数,各种排放物的排放值小于法规限值为约束条件的优化方法.在此基础上,进行优化任务的分析,利用最小二乘法得到近似连续的函数表达式,从而建立发动机全工况性能优化数学模型,应用Lagrange乘子法对该数学模型进行优化.并用于指导进行WT615电喷天然气发动机点火提前角优化标定实验.     

双燃料发动机电控单元的设计与控制策略

为了改善传统的基于标定数据的柴油/天然气双燃料发动机控制系统性能,开发了天然气进气歧管顺序喷射电子控制单元(ECU),提出了基于原柴油机喷油脉宽信号实时采集的燃料等热值替代控制策略,并在一台经过双燃料改装的高压共轨发动机上对该系统的引燃油喷射、天然气喷射、原机喷油脉宽信号实时采集等功能,以及等热值替代的控制策略进行了实验验证。结果表明:与基于标定数据的控制系统相比,所提出的控制单元及其相应控制策略可以有效改善双燃料发动机的动态控制性能;该系统设计正确,工作稳定。在此基础上,研究了天然气喷射正时对双燃料发动机总碳氢(THC)排放的影响,实验表明:天然气喷射正时变化对双燃料发动机THC排放有显著影响,通过实时控制天然气喷射正时,可以避免过早喷入天然气,降低双燃料发动机的THC排放,特别是在中小负荷下,排放的最大降幅可达32.6%。     

富氧助燃提高天然气发动机动力性能实验

天然气汽车发动机由于采用缸外预混合的燃料供给方式，导致动力性能下降，这是天然气汽车推广应用中的技术难题．富氧助燃技术具有优越的节能与环保效应，采用富氧助燃技术来提高天然气发动机动力性能经理论证明是可行的．通过大量的实验，研究了天然气发动机在5种不同进气氧浓度情况下的功率、扭矩和燃料消耗率等动力性能．实验结果表明，进气氧浓度的提高对天然气发动机动力性能的提高有显著影响：相同转速工况下功率和转矩随氧浓度增大而增大，天然气消耗率随氧浓度增大而减小．因此，富氧助燃技术能够提高天然气发动机动力性能．     

天然气发动机预混室内喷射双氧水排放特性试验

为使天然气更加高效清洁燃烧,进一步降低发动机的污染排放,在三缸燃油发动机改装的天然气发动机上利用雾化喷嘴向预混室内喷射双氧水(H2O2),研究了喷射双氧水对发动机排气温度、动力性能、经济性能及HC、CO、NOx排放特性的影响。结果表明,添加H2O2可降低天然气发动机HC、CO、NOx排放,同时发动机的动力性能和经济性能都有所提高。H2O2可降低发动机燃烧温度但同时增加了氧气浓度,温度和氧气浓度是影响NOx生成量的主要因素。得到了气耗率及污染排放整体效果较好时的天然气与双氧水质量比为4.5～5.8。     

盐城天然气藏的发现及其战略意义

为了进一步完善盐城天然气成藏条件及成藏机理研究，进而拓宽天然气勘探思路，从盐城天然气藏的基本地化特征、天然气及其源岩类型、天然气成熟度等资料的分析入手，研究结果表明盐城天然气为“古生新储”型晚期成藏的天然气藏，该气藏发现为苏北地区“古生新储”“古生中储”天然气藏的勘探提供了地质模型，并对扬子中生界海相地层的勘探很有借鉴作用。     

单燃料天然气发动机控制系统设计与试验研究

以单缸汽油机为对象,研制了天然气发动机单燃料电控喷射系统,进行了发动机供气系统设计、点火系统改进、空燃比优化、电控系统研制及发动机控制参数匹配试验等研究工作,试验结果表明,采用天然气电控缸内直喷技术可有效提高发动机的充气效率,使天然气发动机的功率基本恢复到原汽油机的水平。     

某型发动机旋转失速压力信号的频谱分析

为解决现役某型发动机的喘振问题，对该型发动机逼喘过程中压气机首先失速级压力信号进行频谱分析，发现了该型发动机在正常状态、进入和退出旋转失速状态、完全发展的旋转失速状态压力信号频谱的动态演化特征，并用频谱分析的方法成功确定了旋转失速边界。     

天然气发动机使用性能的分析与改善

分析了天然气发动机动力性能下降机理,与燃用汽油比较,计算出燃用天然气时的实际分子变更系数β=1,燃用天然气循环功损失为5.74%。汽油车改为天然气车后,热效率增加,但混合气热值及充气量减小幅度较大,加之β减小,使动力性有较大的下降。在以CA6102发动机为基础改装的天然气/汽油两用燃料发动机上进行了动力性试验。满负荷实测试验表明,发动机燃用天然气时,进气量为燃用汽油时进气量的89.9%,仅进气量下降就使发动机的动力性能下降约10%。外特性试验表明,在发动机转速为3 000 r.min-1时,燃用天然气和燃用汽油时的功率分别为65.3kW和89.5 kW,燃用天然气燃料功率损失高达27%。最后给出了提高天然气汽车动力性的措施。     

天然气发动机燃气系统常见故障及排除方法

本文以三菱牌4G15S型号的闭环电控式天然气发动机为例,对其燃气系统的常见故障进行了分析,共总结出如发动机怠速不稳、运转不平稳、动力不足、装换关无显示等九种故障,并结合实际应用及理论知识给出了相应故障排除措施,对天然气发动机的维修具有指导意义。