柴油机速度及扭矩特性的探讨

在现行的行业标准及专业文献中，柴油机及喷油泵的速度特性仅仅反映了出油阀的校正作用，而没有反映弹簧校正器等对扭矩储备 和油量校正的影响，因此，调速特性上的扭矩曲线和外特性扭矩曲线是有区别的，外特性上的最大扭屏不是柴油机的最大扭矩，不能以此作为计算扭矩储备、确定最大扭矩点对应转速、考核最大烟度等的依据；调速特性上的最大扭矩才是柴油机的实际最大扭矩，同样，在实际调试工作中，当喷油泵带有弹簧校正器时，不应     

柴油机速度及扭矩特性的探讨

在现行的行业标准及专业文献中,柴油机及喷油泵的速度特性仅仅反映了出油阀的校正作用,而没有反映弹簧校正器等对扭矩储备和油量校正的影响因此,调速特性上的扭矩曲线和外特性扭矩曲线是有区别的,外特性上的最大扭矩并不是柴油机的最大扭矩,不能以此作为计算扭矩储备、确定最大扭矩点对应转速、考核最大烟度等的依据;调速特性上的最大扭矩才是柴油机的实际最大扭矩同样,在实际调试工作中,当喷油泵带有弹簧校正器时,不应按喷油泵速度特性的校正油量来进行匹配为了解决以上提及的问题,建议在行业中改变喷油泵速度特性、柴油机速度特性的定义     

关于出油阀校正的若干问题的研究

本文对柴油机喷油过程中的出油阀校正问题进行了多方案的试验研究,探讨了出油阀校正的机理和出油阀校正对喷油过程的影响。指出了采用出油阀校正的限制因素是柴油机的低速烟度和机械加工工艺水平,采用合适的出油阀结构型式可放宽对机械加工精度的要求,使成批生产成为可能。     

等压出油阀的应用研究

随着车用柴油机向高压喷射发展,传统的等容出油阀由于高速时易产生二次喷射、低速易产生不稳定喷射以及高压腔易产生穴蚀等,已很难适应车用柴油机的需要等压出油阀通过内部的卸压阀实现卸压,可保证高压油路卸压后的残余压力基本恒定,完全避免了等容出油阀的上述缺点本文就等压出油阀与等容出油阀在结构、原理、性能等方面进行了分析对比,并对等压出油阀的结构参数对燃油系统性能的影响进行了对比试验,探讨了等压出油阀与燃油系统和柴油机性能的匹配问题及解决方案     

工程发动机动力储备性能的评价指标

为了合理评价工程机械用发动机（柴油机）动力储备性能，对现行评价指标——扭矩适应系数Km和转速适应系数Kn进行了分析与研究，指出Km和Kn在作为评价工程机械用发动机动力储备性能的量化指标时，特别是在比较不同发动机的动力储备性能时，只考虑了发动机扭矩外特性曲线上的两个点——最大扭矩点和额定扭矩点，忽略了这两点之间扭矩曲线形状的差异性，因而不能全面反映发动机的动力储备性能的动态过程。提出了新的动力储备性能综合评价指标——动力储备系数K，定义了其计算式，通过与Km和Kn的对比以及实际的评价结果检验，证明了其合理性和可行性，为准确全面评价发动机的动力储备性能及其选型提供了理论依据。     

等压出油阀的应用研究

随着车用柴油机向高压喷射发展，传统的等容出油阀由于高速时易产生二次喷射、低速易产生不稳定喷射以及高压胶易产生穴蚀等，已很难适应车用柴油机的需要，等同油阀通过内部的卸压阀实现卸压，可保证高同路卸压后的残余压力基本恒定，完全避免了等容出油阀的上术缺点，本文就等压出油阀与等容出油阀在结构、原理、性能等方面进行了分析对比，并对等压油阀的结构参数对燃油系统性能的影响进行了对比试验，探讨了等压出油阀与燃油系统     

柴油机曲轴瞬时扭矩的仿真计算与试验验证

为监测多缸柴油机不同缸内的燃烧情况和活塞连杆组质量对柴油机曲轴输出扭矩的影响,采用Matlab/Simulink建立一个基于缸内压力的多缸柴油机瞬时扭矩的动态非线性模型;并在装有自行开发的应变片式非接触扭矩传感器的6-135柴油机上建立瞬时扭矩测量台架,对仿真模型进行验证.对6-135柴油机在额定工况和一缸失火工况下的缸内压力和曲轴瞬时扭矩进行测量,并与仿真计算结果进行比较,计算结果与试验结果较为一致.     

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。     

柴油机供油系统参数对喷射过程的影响

本文总结了对洛阳拖拉机厂生产的490型柴油机怠速不稳和油嘴喷油量分散原因的试验研究结果。通过对试验资料的分析,指明了解决这些问题的途径和方法,同时初步阐明了柴油机供油系统参数(如油嘴、油管、出油阀及出油阀弹簧等主要元件几何尺寸)对喷油稳定性、喷油量大小和喷油规律的重大影响,并指出有进一步进行深入系统研究的必要。     

柴油机喷油系统中空泡分布规律的试验研究

通过对透明喷油系统的观察和测量，发现在柴油机喷油系统中，空泡的分布表现为两端较多，中间较少；出油阀和针阀处为空泡的主要发源地，其中出油阀处产生的空泡最多．     

怠速和停机数据拟合的摩擦扭矩在线学习算法

针对发动机摩擦扭矩因为磨损、老化等发生缓慢变化的问题,发展了一种基于怠速和停机工况数据拟合的柴油机摩擦扭矩在线学习算法.建立了一种简化的摩擦扭矩模型;设计了怠速和停机工况摩擦扭矩观测算法,采用噪声抑制能力强的最速跟踪微分器优化了停机阶段的摩擦扭矩估计;利用怠速和停机观测的摩擦扭矩实现了摩擦扭矩模型的在线修正,并在柴油机电控单元(ECU)中成功实现.发动机台架试验结果表明,通过摩擦扭矩基础模型的在线学习,更新后的摩擦扭矩与倒拖试验数据基本吻合,摩擦扭矩估计偏差为2~7,N·m.     

气缸盖螺母液压拆装机改造

气缸盖螺母液压装拆机是专门用于内燃机车16V240ZJ型柴油机气缸盖螺母的拆、装的设备,气缸盖组装对气缸盖的密封性要求严格,不能有丝毫的泄漏。原有气缸盖螺母液压拆装机各液压马达输出扭矩不一致,极容易造成柴油机组装后,因为气缸盖密封性不良而返工。针对内燃机车柴油机检修工艺的要求,对气缸盖螺母液压拆装机采用PLC控制器分别控制各液压马达,重新进行系统设计,消除液压马达效率不同而带来的系统误差,从而使各个马达输出扭矩均衡,提高柴油机组装一次组装成功率。     

挖掘机混合动力系统控制器设计

以减小柴油机转速波动为目标,设计了挖掘机混合动力系统控制器.该控制器以液压泵需求扭矩、液压泵转速和蓄电池SOC为输入参数,以柴油机转速、柴油机扭矩和电动机扭矩为输出参数.提出了基于模糊控制的柴油机油门开度控制方法.建立了基于MATLAB的混合动力系统控制器性能仿真模型.对挖掘工况和平整工况下的控制器性能进行了仿真分析.仿真结果表明：控制器能实现柴油机和电动机的协调控制;在整个工作过程中,柴油机的转速基本不变.     

自动变进、排气及供油正时系统的仿真

介绍了一种旨在改善高速高增压柴油机低工况性能的自动变进、排气及供油正时（ＡＶＩＥＩＴ）的新型增压系统．对１２Ｖ１５０柴油机采用ＡＶＩＥＩＴ系统进行了模拟计算,结果表明,在低速大扭矩工况点的气缸充量有明显提高．对Ｄ６１１４柴油机的原高速工况放气系统改用ＡＶＩＥＩＴ系统进行了模拟计算,结果表明,在标定工况时有效油耗率可以降低５～６ｇ／（ｋＷ·ｈ）,而最大扭矩工况点的性能基本不受影响,因此完全可以替代放气系统     

基于转速控制的柴油机动态特性建模与仿真

为了仿真柴油机动态特性,建立了基于转速控制的柴油机模型.基于台架稳态试验数据计算得到柴油机扭矩MAP图,并通过动态修正方法获得柴油机动态扭矩;划分了柴油机运行状态,采用基于油量的控制方法,分别设计了全负荷、部分负荷和限速工况下的控制策略;在Matlab/Simulink环境下建立了柴油机仿真模型,集成传动相关总成建立整车动力学模型,并进行了两种工况仿真,仿真与试验结果表明：模型设计合理,有效模拟了柴油机稳态及瞬态工况;所提出的建模方法解决了在有限试验数据下的发动机动态特性建模问题,研究结果可为快速建立柴油机动态性能预测模型提供参考.     

车用涡轮增压发动机进气谐振效应实验研究

介绍了用声学理论设计６１１０Ｚ型柴油机谐振进气系统的方法，提供了三 个实验方案；分析了谐振进气系统中进气压力波的物理现象及其对柴油机性 能的影响，对三个谐振方案进行了对比实验，确定了较佳谐振方案。实验结果 表明，采用谐振增压后，最大扭矩提高了６．９％，最大扭矩点转速降低了 １００ｒ／ｍｉｎ，适应性系数提高了１３．５％，最低油耗下降了５ｇ／（ｋＷ·ｈ），烟度和 排气温度也略有下降；基本满足了车用发动机的要求。     

用于柴油机扭矩控制的摩擦扭矩在线修正算法

发动机摩擦扭矩的精确估计对基于扭矩的发动机控制策略有重要意义.机械磨损、老化、机油黏度恶化等因素会使发动机摩擦扭矩发生变化.固定的摩擦扭矩MAP无法满足ECU全生命周期对摩擦扭矩精确估算的要求.为解决此问题,建立了面向控制的摩擦扭矩模型,在此基础上设计了发动机运行过程的摩擦扭矩修正算法,选择停机及高速断油工况用于摩擦扭矩的在线估计和修正.离线计算及ECU在线测试结果表明,摩擦扭矩在线修正算法能够有效提高发动机摩擦扭矩的准确性,可用于在线估计与修正柴油机摩擦扭矩.     

495QBZL直喷式柴油机配气相位优化

针对495QBZL直喷式柴油机,提出了配气相位的优化方案。运用AVLBOOST软件,建立了柴油机工作过程模型。通过模拟仿真计算,对所得性能曲线进行了比较和分析,得出在额定功率和最大扭矩点转速下不同配气相位对柴油机扭矩、功率、油耗、充气效率及排温的影响规律,从而确定了柴油机的最佳配气相位。将优化结果应用于495QBZL直喷式柴油机进行试验测试,试验结果表明,优化后的配气相位使发动机的性能得到了有效改善。     

废气涡轮增压器旁通阀开度优化研究

采用GT-Power仿真软件建立了小面径比(A/R)增压柴油机仿真模型;并通过发动机台架试验验证仿真模型计算结果的准确性和合理性。在此基础上对外特性各转速下旁通阀开度进行了标定和优化;并分析不同开度对柴油机性能的影响规律,以及高速工况下涡前压力和进气压力两者对柴油机性能的影响。结果表明匹配小涡轮时,通过优化旁通阀的开度可以使进气压力和涡前压力平衡;并提高中高速扭矩,改善经济性。高速时,涡前压力是影响柴油机性能的主要因素。     

车用柴油机扭矩和烟度的神经网络分析研究

建立了以扭矩和烟度为输出参数的柴油机稳态神经网络模型。并根据所建立的模型针对东风汽车公司制造的6BTA柴油机的扭矩和烟度进行了神经网络的计算分析，计算结果和实测数据基本相符。同时对某一工况稳因度参数进行了优化计算。