柴油机燃油低烧预热系统的研究

发布时间：2017-08-14 19:10

  本文关键词：柴油机燃油低烧预热系统的研究

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【摘要】：柴油按物理性质的不同其标号分为10#、0#、-10#、-20#、-35#和-50#,根据环境温度的高低车辆柴油机需要及时更换相应标号的柴油。与高标号柴油相比低标号柴油的分子量较大,其低温流动性、物化性和蒸发性相对较差,在低温环境下无法满足柴油机正常运行的要求。为了解决柴油机低温环境下的燃油问题,需要根据气温燃用相应标号的柴油并采取一定的预热措施。与低标号柴油相比,高标号柴油的经济性和环保性都相对较差。本研究课题通过调查、分析我国现有车辆柴油机低温环境的使用问题和相应的处理措施,并结合柴油固有的物理特性,提出了一种相对合理的柴油机燃油低烧预热系统,该预热系统不仅能够解决柴油机低温环境下的使用问题,而且可以实现经济与环保的双赢。柴油机燃油低烧预热系统由冷却液循环预热系统、尾气预热系统和电预热系统组成。该预热系统在充分利用车辆冷却液余热和尾气余热的基础上提出了储能预热方案。本研究课题在充分分析柴油机燃油低烧预热系统方案的可行性后,对该预热系统进行了深入开发。首先,确定了预热系统各环节的预热方案,并通过物理模型进行了分析验证;然后,针对预热系统的各主要部件进行了结构方案设计;其次,利用Pro/Engineer软件完成车辆主体结构三维模型的建立,并以此为基础实现了燃油低烧预热系统的虚拟安装分布;最后,根据使用要求和操作流程完成了该预热系统电控部分的设计。本研究课题以需求为导向,以技术为基础,以设计研发为手段,以解决问题为目的,通过调研分析、理论计算、模型设计、装配验证等流程对柴油机燃油低烧预热系统进行了深入开发,最终完成了一套预热系统的设计。该设计方案具有一定的合理性、科学性和现实意义,希望对改善柴油车辆的使用有所帮助。
【关键词】：柴油机 柴油 燃油低烧 预热
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK423
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 燃油低烧工程的概念10
• 1.2 燃油低烧工程的原理10
• 1.3 柴油机燃油低烧预热系统的研究背景及意义10-14
• 1.3.1 柴油机燃油低烧预热系统的研究背景10-12
• 1.3.2 柴油机燃油低烧预热系统的研究意义12-14
• 1.4 国内外研究现状及发展动态分析14-17
• 1.4.1 国内的研究现状14-17
• 1.4.2 国外研究现状17
• 1.5 本章小结17-18
• 第2章 柴油机的使用问题及设计调研18-29
• 2.1 柴油机冬季使用问题18-22
• 2.1.1 柴油机冷启动问题18-19
• 2.1.2 柴油机重点环节的使用要求19-22
• 2.2 柴油机燃油低烧预热系统的设计调研22-28
• 2.2.1 柴油机供油系统调研22-23
• 2.2.2 柴油流动性改进方案调研23-25
• 2.2.3 柴油机余热利用调研25-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第3章 柴油机燃油低烧预热系统的研究定位29-33
• 3.1 需求定位29-30
• 3.2 项目后续研究内容定位30
• 3.3 项目主要功能定位30-31
• 3.4 项目主要设计原则31-32
• 3.5 项目的主要技术方案32-33
• 第4章 柴油机燃油低烧预热系统的理论分析与计算33-48
• 4.1 主要环节预热方案的确定33-34
• 4.1.1 停车启动环节预热方案的确定33-34
• 4.1.2 运行环节预热方案的确定34
• 4.2 燃油低烧预热系统的物理模型分析与计算34-46
• 4.2.1 车辆停车启动阶段预热过程的物理模型35-43
• 4.2.2 车辆运行阶段预热过程的物理模型43-46
• 4.3 本章小结46-48
• 第5章 柴油机燃油低烧预热系统的设计48-66
• 5.1 燃油低烧预热系统的结构方案设计48-58
• 5.1.1 主油箱的设计48-51
• 5.1.2 副油箱的设计51-53
• 5.1.3 保温水箱的设计53-54
• 5.1.4 冷却液换热系统的设计54-55
• 5.1.5 尾气换热系统的设计55-56
• 5.1.6 电预热系统的设计56-57
• 5.1.7 电瓶保温箱的设计57
• 5.1.8 燃油低烧预热系统总体结构57-58
• 5.2 燃油低烧预热系统的结构分布58-63
• 5.2.1 利用PRO-ENGINEER软件建立车辆主体结构三维模型58-61
• 5.2.2 燃油低烧预热系统各主要部件的安装分布61-63
• 5.3 燃油低烧预热系统控制系统的设计63-65
• 5.4 本章小结65-66
• 第6章 结论与展望66-68
• 6.1 总结66
• 6.2 展望66-68
• 参考文献68-71
• 致谢71-72
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果72-73
• 作者简介73

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本文编号：674243