柴油机相继增压系统信号模拟器的开发

介绍了一种适用于开发相继增压控制仪的信号模拟器,详细描述了其主要功能以及软硬件设计方案.硬件设计主要以ATmega128单片机为核心部件,系统地集成了碟阀模拟模块、转速模拟模块和压力模拟模块等.软件主要包括数据采集程序、转速采集程序和自动控制程序等.试验结果表明,该模拟器较好地解决了相继增压控制仪在开发过程中的模拟信号输入问题.     

柴油机相继增压防喘振控制器的开发

介绍了一种防止柴油机相继增压系统喘振的控制器描述了其主要功能以及软硬件设计方案.控制器以STM32F103单片机为核心处理器,以uC/OS-Ⅱ操作系统为软件基本架构,实现了相继增压系统的喘振在线预报和自适应调节.试验结果表明,控制器可以明显地抑制由增压系统切换不当引起的喘振,为相继增压柴油机的安全运行提供了保障.     

柴油机相继增压控制系统硬件可靠性研究

相继增压系统（ STC）控制是相继增压柴油机的关键技术之一,其可靠性直接影响柴油机的可靠性和总体性能。以TBD234V12柴油机相继增压电子控制系统为例,应用应力分析法和GO（go oriented）法对其进行可靠性研究,对2种方法计算结果进行了比较,结果表明：应力分析法可靠性框图和GO图正确、合理,二者预期结果一致,改进建议对提高控制系统的可靠性有着重要的指导意义。     

相继增压柴油机线性模型动态实时仿真

相继增压技术有效地提高了高压比柴油机在部分负荷时的性能,然而,相继增压系统切换过程的瞬态性能比较复杂,需要深入地研究.基于Simulink/Matlab软件平台建立了相继增压柴油机线性化仿真模型,并对其进行了动态仿真.通过仿真计算,能很方便地了解柴油机各性能参数之间的变化关系.     

4190船用增压四冲程柴油机进排气系统建模

基于MATLAB/Simulink仿真平台,构建4190型船用增压四冲程柴油机的非线性仿真模型,进行进、排气系统的仿真计算.以4190 ZLC-2型船舶中速柴油机为例,并将仿真结果与实验结果进行对比,验证了柴油机仿真模型的正确性.利用该仿真模型进一步研究进、排气系统对4190ZLC-2型柴油机功率、扭矩、燃油消耗率、充气效率等参数的影响.结果表明:柴油机进气总管直径偏移+20mm与排气歧管直径为65mm时,4190型柴油机经济性和排放性达到最优,为190系列船用中速柴油机性能优化设计提供了依据.     

等效增压器概念及柴油机各类增压系统的比较

随着柴油机增压程度的不断提高,出现了高工况时增压压力P_k 过高,低工况时P_k 太低的现象,引起低工况性能差的问题.为了解决这个问题,提出了在增压系统中增加实时控制的放气阀或旁通阀等措旋.在选择这类系统时,需要比较这些系统的好坏,目前的方法,只能依靠定性分析或者计算机配合计算,但前者太粗略,后者太复杂,且因计算工况数目有限对比不全面.本文提出了等效增压器的概念,并利用它比较了各类系统的性能,得出了一些明确的结论,为这方面研究提供了新的有效的方法.     

船用低速增压柴油机工作过程数学建模及其计算

从热力学的角度对当代新型船舶用低速增压柴油机ＭＭＮ－Ｂ＆Ｗ６Ｓ６０ＭＣ工作进行了数学建模，并对多种计算算法进行了试算比较，确定出既满足仿真精度要求又能较快收敛的实际计算方法，计算结果与实测数据吻合良好。     

柴油机增压系统的改进

１问题的提出在大型柴油机中利用涡轮增压器,提高进气密度以喷射更多的燃油,并使之充分燃烧,增加燃烧爆发压力,使柴油机在不增加气缸容积的情况下提高功率。既有利于减少柴油机废气带走的能量,又可以提高柴油机的功率并减少对大气的污染。但目前采用的增压器有些问题还需要改进,如:柴油机长期燃烧不良,可以使压气机叶轮的背面、涡轮叶轮两侧、转轴和迷宫油封环之间等处形成积碳,严重时增压器旋转阻力增加,进气压力下降,甚至卡死转子。另一方面,柴油机排温高,喷嘴环叶片超温工作,喷嘴环叶片出口面积扩大,结果造成涡轮功率下降,增压的空气压力…     

增压柴油机排气压力变化规律的实验研究

研究采用等压增压系统的多缸柴油机排气压力的变化规律. 利用瞬态压力传感器和燃烧分析仪,在某V型8缸增压柴油机上,测量了不同工况下第1缸排气阶段气缸内和排气道出口处的压力随曲轴转角的变化情况. 分析结果表明:在相同的转速下,随着负荷增加,排气道出口压力随曲轴转角变化的规律相近,压力的波动幅度增加;随着转速的增加,在排气道出口压力曲线中的波峰和波谷出现的曲轴转角位置向后推移;在某些工况下,缸内排气压力高于排气道出口的压力,而有些工况下,缸内排气压力会低于排气道出口的压力.     

船用增压中冷柴油机与涡轮增压器的匹配选型试验

增压中冷技术是大中缸径柴油机实现强化、节能节材、改善环境污染、扩大功率覆盖范围的主要措施。随着改革开放,市场经济的发展,根据市场调研,为了保护渔业资源,增加捕获量。群众渔业必须扩大向外海和深海发展进行跨洋作业,要求进一步增加主机功率。为此,中策公司在原来 N6160ZLC型柴油机基础上开发了 N8160ZLC型柴油机,适应市场需要。 　　随着柴油机不断的强化,要求涡轮增压器提供更高的压比和空气流量,要求提高效率更高性能更好的中冷器。与此同时对涡轮增压器及增压系统提出了更高的技术要求,即性能要求和可靠性要求,这…     

6110Z型车用柴油机废气旁通涡轮增压系统的试验研究

介绍了６１１ＯＺ型车用增压柴油机废气旁通涡轮增压系统的设计方法，设计出一种简单可靠的废气旁通涡轮增压系统，并对其进行了试验研究．试验结果表明整个系统工作可靠、灵活，柴油机的低速性能有了明显的改善．     

机电混合控制调速柴油机的试验研究

为了全面改善柴油机的综合性能 ,采用电子控制技术已成为一个重要措施。文章通过对机械式调速器的改造 ,采用线性电磁执行器 ,建立了一种机电混合控制的新的柴油机调速系统 ,开发了功能较为完善的电控管理系统 ,在发动机台架和整车上进行了仔细的标定和不断的试验。研究结果表明 ,该管理系统控制灵活、调速装置工作可靠 ,可以明显地改善车用柴油机的性能。该调速系统是一种新型系统 ,其控制功能待进一步完善。     

船用电控单体泵喷油系统性能试验研究

为研究适用于船用柴油机的电控单体泵系统的燃油喷射特性,进行了全工况范围内的油泵试验台试验。通过对比分析试验数据,得出了船用电控单体泵燃油喷射系统的性能机理,包括不同工况下的泵端压力,嘴端压力,循环喷油量和液力延迟特性,一定程度上为电控单体泵系统的设计提供理论支撑,而且对其匹配不同发动机提供了有价值的参考。     

共轨式燃料喷射柴油机电子控制系统研制

硬件系统由16位的80C196KB单片机和8位的AT89C52单片机构成,前者为主处理器,主要完成输入模拟量的转换、各种控制功能的实现、运算、查表以及与主控微机的通讯等任务,后者为辅处理器,主要完成高速时序信号输出。软件设计包括微机监控系统程序、主控微处理器程序和辅微处理器程序3部分。采用两片存储器,分别存放控制程序及基本控制MAP图和实时数据及修正控制MAP图。经系统测试证实,所介绍的计算机控制系统可以满足发动机实际运转的要求。     

基于规则的柴油机故障诊断专家系统

介绍了基于规则的柴油机故障诊断专家系统,以及柴油机故障诊断专家系统的基本结构、功能、模块化设计方法及编程语言——CLIPS。该系统能根据柴油机的故障现象进行自动诊断并最终给出专家操作建议,为柴油机的故障诊断、分析和排除提供了具有较大实用价值的研究方法。     

基于一种新型喷油系统的船用柴油机NO x 排放试验研究

为了探索采用改进的机械式喷油系统以较低的成本使大功率船用柴油机的NOx排放满足IMO TierⅡ法规的可能性,在一台6PC2-6/2L型柴油机上开展台架试验,验证了自行研发的新型喷油系统,即交叉喷孔油嘴和调压孔式喷油泵,对于降低船用柴油机NOx排放的效果.试验结果表明：交叉喷孔油嘴所产生的扇形喷雾在柴油机气缸的空间分布范围广,混合气更为稀薄,有利于抑制燃烧温度,从而降低NOx排放;将新型喷油系统应用于该柴油机使NOx排放率降低14.3%,同时制动油耗率降低1.5%.新型供油系统进一步优化有望使该柴油机的NOx排放满足IMO TierⅡ排放法规.     

柴油机掺烧醇类燃料燃烧排放特性的试验研究

针对不同醇类组分对柴油机的实用性影响进行研究。在单缸柴油机上分别燃用纯柴油、乙醇柴油和正丁醇柴油三种燃料,并进行负荷特性的燃烧排放对比试验。结果表明,与纯柴油相比,正丁醇柴油和乙醇柴油的滞燃期延长0.1°～2°曲轴转角,最大放热率峰值升高最大可达36％,最大爆发压力推迟约0.4°～4°曲轴转角;中等转速1500 r/min时,正丁醇柴油和乙醇柴油的动力性优于纯柴油;高转速2000 r/min时,正丁醇柴油、乙醇柴油与纯柴油动力相当,正丁醇柴油的当量燃油消耗率与乙醇柴油、纯柴油相比分别减少约2.5％和4％。正丁醇柴油的NOx排放大多数工况下低于纯柴油约17％～39％,且降低效果较乙醇柴油更为明显,而乙醇柴油在标定转速中高负荷工况时NOx排放高于纯柴油;醇类柴油的碳烟排放比纯柴油降低,正丁醇柴油相对于乙醇柴油抑制碳烟生成的工况点更多,在标定点工况下正丁醇柴油比纯柴油的碳烟可降低62％。可见作为柴油机的替代燃料,在大多数工况下正丁醇柴油燃烧排放性能优于乙醇柴油。该研究为柴油机燃用正丁醇的推广提供了试验依据。