急变工况下汽油机性能的关键控制参数研究
发布时间：2021-03-01 17:27
汽车数量在增长的同时也带来了能源危机和环境污染的问题,在当前背景下,国家推出了严格的排放与油耗法规,对于汽车的节能减排是迫切需要的。然而,车用的发动机大多在瞬变工况下工作,其瞬态运行工况下的实际性能指标与稳态台架试验下获得的结果有时差别非常大。提高瞬变运行工况下发动机的热效率,对节能减排工作具有重大意义。因此,本文基于多台车用汽油机大量的稳态台架试验以及瞬态整车路试工况下获取的大量试验数据,对其进行归纳、总结,分别研究了稳态台架工况以及急变工况下汽油机性能的关键控制参数变化规律。分析表明,在台架稳态工况下,发动机的性能主要受过量空气系数、进气密度、充量系数、点火提前角以及指示热效率的影响。其中进气密度与充量系数随着负荷的增加而增大;点火提前角随着负荷的增加而减小,点火提前角会影响50%燃烧点位置,因此对发动机的动力性造成影响;过量空气系数则会影响缸内燃烧过程,从而影响发动机的动力性与经济性;指示热效率则代表了缸内热功转换过程的好坏。对于排放,HC的排放量较低,小低负荷时CO排放量也较低,而高负荷时CO排放量相对较高,NOx在中等负荷时排放量最大。无论是急加速还是缓加速情况,汽油机的工作...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１发动机缸内的质量与能量的变化示意图［３３＿??如上图２．１所表示，该系统质量以及能量的变化主要有以下几个方面：进气??带入的能量，燃油燃烧释放热量，排气带走的能量，燃烧室壁面与工质间的热交??
??３．２．３试验台架布置情况??试验样机在台架上的布置情况如图３．１所表示。??＿＿??图３．１试验样机在台架上的布置情况??３．２．４整车路试工况试验??由于要对急加速与缓加速下汽油机的性能进行研究并对比两台试验样机的性??能，因此，要进行急加速试验与缓加速试验研究，即需要进行整车路试工况试验，??该试验有一些需要测量的项目，主要分为．？压力类别、温度类别以及燃烧分析仪??检测类别。其中压力类别主要有：燃油压力、中冷前压力和中冷后压力、进气歧??管压力和排气歧管压力、涡前压力和涡后压力、压气机前压力和压气机后压力、??总排气背压、催化器中压力；温度类别主要有：中冷前温度与中冷后温度、压气??机前温度与压气机后温度、涡前温度与涡后温度、进气歧管温度与排气歧管温度、??总排温、催化器中温度；燃烧分析仪检测类别有：点火信号、喷油信号、一缸动??态进气压力与一缸动态排气压力、三元催化器前、油门开度、缸内燃烧压力、动??态过量空气系数、进气凸轮相位与排气凸轮相位、后尾气以及发动机转速。整车??路试工况试验图如图３．２所表示：??Ｉ?Ｉ??２０??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]瞬变工况下多缸汽油机各缸进气均匀性[J]. 付建勤,董少毅,刘敬平,夏言,周峰. 燃烧科学与技术. 2017(01)
[2]瞬变工况下残余废气系数对车用汽油机热功转换过程的影响[J]. 付建勤,刘敬平,阳辉勇,唐琦军,朱国辉. 汽车工程. 2016(01)
[3]增压直喷汽油机燃烧放热规律研究[J]. 开进彬,张来涛,石磊,邓康耀. 小型内燃机与车辆技术. 2015(03)
[4]一种内燃机瞬变过程状态与性能参数的准确检测方法[J]. 刘敬平,赵智超,唐琦军,廖诚,杨汉乾. 内燃机学报. 2014(01)
[5]过量空气系数与废气再循环率耦合对汽油机性能的影响[J]. 马志豪,康宁,高定伟,徐斌,吴健,贾宁,宋东先. 农业工程学报. 2014(01)
[6]世界石油资源空间分布格局演化分析[J]. 郝丽莎,赵媛. 自然资源学报. 2010(11)
[7]一种发动机瞬态进气量在线检测新技术[J]. 刘敬平,王勇,夏孝朗,罗秋平. 中南大学学报(自然科学版). 2009(03)
[8]过量空气系数对HCCI汽油机燃烧特性的影响[J]. 何邦全,张岩,谢辉,赵华. 燃烧科学与技术. 2007(04)
[9]电控汽油机进气量的最优估计算法[J]. 谭德荣,刘正林,严新平. 交通运输工程学报. 2006(02)
[10]发动机进气流动三维瞬态数值模拟研究[J]. 罗马吉,黄震,陈国华,蒋炎坤. 空气动力学学报. 2005(01)
博士论文
[1]降低车用柴油机NOx排放的SCR技术控制策略研究[D]. 佟德辉.山东大学 2009
[2]中国能源供求预测模型及发展对策研究[D]. 张丽峰.首都经济贸易大学 2006
[3]降低车用稀燃汽油机有害排放物NOX的排气再循环的研究[D]. 邱先文.天津大学 2003
硕士论文
[1]汽油机缸内热功转换过程及动力性能的共性研究[D]. 伍毅.湖南大学 2016
[2]预混燃烧汽油机原排放的关键控制参数及共性规律研究[D]. 曾波.湖南大学 2016
[3]增压直喷汽油机进气控制系统研究[D]. 龙立.吉林大学 2015
[4]甲醇/柴油双燃料发动机性能及排放研究[D]. 王亚红.长安大学 2015
[5]测试系统参数对发动机排放结果的影响研究[D]. 于海鸽.重庆理工大学 2015
[6]进气状态对自然吸气汽油发动机性能的影响[D]. 骆富贵.湖南大学 2014
[7]增压直喷汽油机燃烧特性的共性规律研究[D]. 朱国辉.湖南大学 2013
[8]石油资源流动特征与环境效应分析[D]. 苑蓓.南京师范大学 2013
[9]发动机进气过程缸内流场瞬态数值分析[D]. 杨帆.中北大学 2012
本文编号：3057794
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１发动机缸内的质量与能量的变化示意图［３３＿??如上图２．１所表示，该系统质量以及能量的变化主要有以下几个方面：进气??带入的能量，燃油燃烧释放热量，排气带走的能量，燃烧室壁面与工质间的热交??
??３．２．３试验台架布置情况??试验样机在台架上的布置情况如图３．１所表示。??＿＿??图３．１试验样机在台架上的布置情况??３．２．４整车路试工况试验??由于要对急加速与缓加速下汽油机的性能进行研究并对比两台试验样机的性??能，因此，要进行急加速试验与缓加速试验研究，即需要进行整车路试工况试验，??该试验有一些需要测量的项目，主要分为．？压力类别、温度类别以及燃烧分析仪??检测类别。其中压力类别主要有：燃油压力、中冷前压力和中冷后压力、进气歧??管压力和排气歧管压力、涡前压力和涡后压力、压气机前压力和压气机后压力、??总排气背压、催化器中压力；温度类别主要有：中冷前温度与中冷后温度、压气??机前温度与压气机后温度、涡前温度与涡后温度、进气歧管温度与排气歧管温度、??总排温、催化器中温度；燃烧分析仪检测类别有：点火信号、喷油信号、一缸动??态进气压力与一缸动态排气压力、三元催化器前、油门开度、缸内燃烧压力、动??态过量空气系数、进气凸轮相位与排气凸轮相位、后尾气以及发动机转速。整车??路试工况试验图如图３．２所表示：??Ｉ?Ｉ??２０??
??３．２．３试验台架布置情况??试验样机在台架上的布置情况如图３．１所表示。??＿＿??图３．１试验样机在台架上的布置情况??３．２．４整车路试工况试验??由于要对急加速与缓加速下汽油机的性能进行研究并对比两台试验样机的性??能，因此，要进行急加速试验与缓加速试验研究，即需要进行整车路试工况试验，??该试验有一些需要测量的项目，主要分为．？压力类别、温度类别以及燃烧分析仪??检测类别。其中压力类别主要有：燃油压力、中冷前压力和中冷后压力、进气歧??管压力和排气歧管压力、涡前压力和涡后压力、压气机前压力和压气机后压力、??总排气背压、催化器中压力；温度类别主要有：中冷前温度与中冷后温度、压气??机前温度与压气机后温度、涡前温度与涡后温度、进气歧管温度与排气歧管温度、??总排温、催化器中温度；燃烧分析仪检测类别有：点火信号、喷油信号、一缸动??态进气压力与一缸动态排气压力、三元催化器前、油门开度、缸内燃烧压力、动??态过量空气系数、进气凸轮相位与排气凸轮相位、后尾气以及发动机转速。整车??路试工况试验图如图３．２所表示：??Ｉ?Ｉ??２０??
【参考文献】：
期刊论文
[1]瞬变工况下多缸汽油机各缸进气均匀性[J]. 付建勤,董少毅,刘敬平,夏言,周峰. 燃烧科学与技术. 2017(01)
[2]瞬变工况下残余废气系数对车用汽油机热功转换过程的影响[J]. 付建勤,刘敬平,阳辉勇,唐琦军,朱国辉. 汽车工程. 2016(01)
[3]增压直喷汽油机燃烧放热规律研究[J]. 开进彬,张来涛,石磊,邓康耀. 小型内燃机与车辆技术. 2015(03)
[4]一种内燃机瞬变过程状态与性能参数的准确检测方法[J]. 刘敬平,赵智超,唐琦军,廖诚,杨汉乾. 内燃机学报. 2014(01)
[5]过量空气系数与废气再循环率耦合对汽油机性能的影响[J]. 马志豪,康宁,高定伟,徐斌,吴健,贾宁,宋东先. 农业工程学报. 2014(01)
[6]世界石油资源空间分布格局演化分析[J]. 郝丽莎,赵媛. 自然资源学报. 2010(11)
[7]一种发动机瞬态进气量在线检测新技术[J]. 刘敬平,王勇,夏孝朗,罗秋平. 中南大学学报(自然科学版). 2009(03)
[8]过量空气系数对HCCI汽油机燃烧特性的影响[J]. 何邦全,张岩,谢辉,赵华. 燃烧科学与技术. 2007(04)
[9]电控汽油机进气量的最优估计算法[J]. 谭德荣,刘正林,严新平. 交通运输工程学报. 2006(02)
[10]发动机进气流动三维瞬态数值模拟研究[J]. 罗马吉,黄震,陈国华,蒋炎坤. 空气动力学学报. 2005(01)
博士论文
[1]降低车用柴油机NOx排放的SCR技术控制策略研究[D]. 佟德辉.山东大学 2009
[2]中国能源供求预测模型及发展对策研究[D]. 张丽峰.首都经济贸易大学 2006
[3]降低车用稀燃汽油机有害排放物NOX的排气再循环的研究[D]. 邱先文.天津大学 2003
硕士论文
[1]汽油机缸内热功转换过程及动力性能的共性研究[D]. 伍毅.湖南大学 2016
[2]预混燃烧汽油机原排放的关键控制参数及共性规律研究[D]. 曾波.湖南大学 2016
[3]增压直喷汽油机进气控制系统研究[D]. 龙立.吉林大学 2015
[4]甲醇/柴油双燃料发动机性能及排放研究[D]. 王亚红.长安大学 2015
[5]测试系统参数对发动机排放结果的影响研究[D]. 于海鸽.重庆理工大学 2015
[6]进气状态对自然吸气汽油发动机性能的影响[D]. 骆富贵.湖南大学 2014
[7]增压直喷汽油机燃烧特性的共性规律研究[D]. 朱国辉.湖南大学 2013
[8]石油资源流动特征与环境效应分析[D]. 苑蓓.南京师范大学 2013
[9]发动机进气过程缸内流场瞬态数值分析[D]. 杨帆.中北大学 2012
本文编号：3057794
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