4F柴油机增压器匹配设计及其排放性能实验研究

发布时间：2019-12-03 13:03

【摘要】：4F柴油机广泛应用于运输、载重卡车、工程机械等领域,在柴油机动力机械上占有很大的市场份额。随着社会的发展,人们对环境的质量要求越来越高,这促使对移动类机械的排放污染物提出更高的要求,这就要求柴油机在保证原有性能的同时,对尾气排放的等级也要相应提高。当前燃烧技术研究手段下,安装增压器既能有效降低燃油消耗又能满足排放法规标准。基于对4F增压器的设计及验证开展的课题研究,通过增压器对4F机型的配套设计、开发及验证,获得了4F柴油机排放升级的影响因素,进而加快了相关型号柴油机产品的研发进度。课题注重理论与实际生产的制造、试验等开发过程的结合。论文主要创新点和研究工作如下:(1)根据增压器的结构特性、技术难点及匹配要求,通过对增压器的理论计算,提出了针对4F机型的增压器设计、制造及相关性能的验证方案(包括单独增压器的性能验证方案和匹配整机后排放升级的验证方案)。(2)通过分析增压器结构特点,结合柴油机的设计指标,理论设计计算出柴油机所需要的进气流量及增压比,并利用BOOST软件对计算结果进行校核,结合MAP图选定压气机。其次利用UG软件对增压器装配空间进行模拟,设计好增压器尺寸,并绘制出工程图纸,按图纸制造出增压器的实物。(3)对匹配了所设计的增压器的4F柴油机分别进行了外特性试验、最大爆发压力测定试验、排放认证试验、高原验证及可靠性验证。并在验证过程中,总结、分析出增压器的不同结构对柴油机排放的影响。
【图文】：

以优化发动机涡轮增压器匹配，特别是相关的测试动的发动机工况。为了提高一维发动机仿真模型的准确性基础上进行了一系列的修正和改进。器对排放影响研究现状作为柴油机提供新鲜空气的关键零部件，也直接受到后处样的供油系统选用不同的后处理，增压器的匹配也不一样升级的后处理路线，从国家环境保护总局的申报系统上可两种[17]：一种为“EGR+DOC+POC”路线，另一种为“S+DOC+POC”路线，即为使用 EGR 技术、DOC 及 POC 的(Exhaust Gas Recycle)是废气再循环系统，DOC 为氧化型 为颗粒氧化催化器的后处理。图 1.1 显示的是“EGR+DO级的路线过程。柴油机先使用 EGR 技术，把 NOx排放降射压力、优化燃烧、控制机油耗等手段，，再结合 DOC 与降低下来，使柴油机达到国 IV 排放。

图 1.2 SCR 路线容与论文框架在 4F 柴油机排放升级的基础上，研究增压器的设计计算证方法。增压器设计及验证技术流程如图 1.3 所示。增压器设计及验证增压器设计理论设计计算 BOOST 校验计算增压器三维建模、制图增压器制造、试装验证外特性验证 最大爆发压力验证 排放验证
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK423

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 曹阳;一项有效预防增压器涡轮破损的措施[J];内燃机车;2004年04期

2 黄斌;增压器漏油的原因及预防[J];浙江农村机电;2004年06期

3 卢润林;;增压器动态分析仪的研制[J];内燃机车;2007年11期

4 郭建明;李建政;廖发良;;工程机械用柴油机增压器常见问题及对策研究[J];筑路机械与施工机械化;2009年09期

5 贾延林;张翼;乔林虎;;增压器涡轮温度场的研究[J];内燃机车;2010年10期

6 罗东军;陆文超;黄伟枢;;某型号增压器故障分析与改进[J];内燃机;2011年06期

7 姚春德;韩伟强;徐广兰;李方成;侯亚帮;武炎;;电动增压器对废气涡轮增压器影响的试验研究[J];机械工程学报;2012年08期

8 ;增压器文摘征订启事[J];机车车辆工艺;1965年09期

9 朱大鑫;赴美考察增压器概况[J];车用发动机;1981年04期

10 傅甲臣;国产增压器与进口车用发动机匹配的尝试 一、问题的提出[J];车用发动机;1982年03期

相关会议论文 前10条

1 熊晏锋;;增压器燃排壳相关问题的解决[A];2013(第23届)重庆市铸造年会论文集[C];2013年

2 王正;郭凯;门日秀;徐思友;;增压器涡轮超速破坏失效模式可靠性评价模型[A];2011年全国机械行业可靠性技术学术交流会暨第四届可靠性工程分会第三次全体委员大会论文集[C];2011年

3 熊伟;王海涛;王旭;;气驱气体增压器静态特性研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年

4 杨景玲;张燕;翟若愚;宋兆哲;杨日升;孙书艳;;气柱共振和涡轮增压器喘振噪声分析[A];计算机辅助工程及其理论研讨会2013(CAETS2013)论文集[C];2013年

5 黎其劲;;浅谈柴油发动机增压器的正确使用与维护[A];海南省公路学会学术交流论文集[C];2009年

6 王海涛;熊伟;李中华;;气体增压器充气过程动态仿真研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年

7 郑振杰;;GZ750型增压器的拆检和轴向间隙修正[A];改革创新不停步，攻坚克难促发展——2013年“苏浙闽粤桂沪”航海学会学术研讨会论文集[C];2013年

8 隋文臣;;液控双作用增压器的探讨[A];液压与气动学术研讨会论文集[C];2004年

9 隋文臣;;液控双作用增压器的探讨[A];第三届全国流体传动及控制工程学术会议论文集（第三卷）[C];2004年

10 高富荣;;一起DF8B型机车增压器机油压力低故障的原因分析[A];郑州铁路局“十百千”人才培育助推工程论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 本报记者 李志悦;凤城增压器市场整顿该下决心了[N];中国汽车报;2001年

2 雷明;增压器公司 先给自己加压[N];中国机电日报;2000年

3 记者 罗恒;增压器世界寡头来渝落户[N];重庆商报;2005年

4 本报记者 胡启林;增压器行业：外资强势 本土突围[N];中国工业报;2014年

5 特约记者 沈世平;江增厂径流增压器通过真空怠速无漏油试验[N];中国船舶报;2006年

6 汤治平 沈世平;江津增压器：让高原机车增加"肺活量"[N];中国工业报;2006年

7 张迪;汽车前沿技术电动增压器有望量产[N];中国质量报;2008年

8 通讯员 黄实;栽树筑巢引凤来[N];中国船舶报;2002年

9 通讯员 黄实;十年奋进一路歌[N];中国船舶报;2002年

10 本报记者 蒋颖;老产业现新活力[N];丹东日报;2012年

相关博士学位论文 前5条

1 韩伟强;电动增压器降低增压柴油机瞬态烟度研究[D];天津大学;2012年

2 廖爱华;增压器的非线性力学分析[D];大连理工大学;2007年

3 邵建华;新型轴向移动可调喷嘴增压器的研究[D];大连理工大学;1997年

4 张哲;柴油机大小涡轮三阶段相继增压系统稳态与瞬态性能研究[D];上海交通大学;2010年

5 王伟才;船用柴油机相继增压系统性能研究[D];哈尔滨工程大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 艾丽思;高压共轨柴油机VNT控制策略研究[D];昆明理工大学;2015年

2 万贺;汽车增压器滚动轴承的设计及试验研究[D];河南科技大学;2015年

3 蒋晓凤;带电控阀增压器与汽油机匹配控制研究[D];北京理工大学;2015年

4 路海波;VNT增压器的标定匹配方法研究[D];沈阳理工大学;2015年

5 潘乾邦;基于试验优化的高原发电用MJ350柴油机的性能匹配研究[D];湖南大学;2016年

6 廖成乐;增压器与柴油机匹配及降噪研究[D];湖南大学;2016年

7 邱良胜;基于公交工况的VNT柴油机性能开发和整车匹配优化研究[D];湖南大学;2016年

8 覃神全;4F柴油机增压器匹配设计及其排放性能实验研究[D];湖南大学;2016年

9 杨学光;自动化增压器性能试验台的研制[D];河北工业大学;2007年

10 刘志阳;气体增压器结构设计与实验研究[D];大连海事大学;2010年

本文编号：2569204