文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 气体燃料发动机供气形式及特点(正式版)

气体燃料发动机供气形式及特点(正式版)

气体燃料发动机供气形式及特点(正式版)
气体燃料发动机供气形式及特点(正式版)

文件编号:TP-AR-L9078

In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.

(示范文本)

编订:_______________

审核:_______________

单位:_______________

气体燃料发动机供气形

式及特点(正式版)

气体燃料发动机供气形式及特点(正

式版)

使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。

一、进气道混合器预混合供气方式

进气道混合器预混合供气方式是应用较早的

方案,现在仍然被广泛应用,由于它具有汽油机的供

气特征,以及供气装置简单,在点燃式发动机和压燃

式天然气一柴油双燃料发动机上得以应用。但是该供

气方式具有明显的不足之处,进气道混合器预混合供

气方式由于天然气占据空气充量一般可达10%~

15%,影响发动机燃烧过程及其升功率。图9-1所示

进气道混合器预混合供气方式示意图。

二、缸外进气阀处喷射供气方式

缸外进气阀处喷射是一种较进气道混合器预混合供气方式更进一步的供气方式,该供气方法是将气体喷射器布置在各缸进气道进气阀处,可实现对每一缸的定时定量供气,通常称之为电控多点气体喷气系统。它可以减轻和消除由于气门重叠角存在造成的燃气直接逸出、恶化排放和燃料浪费的不良影响。进气阀处喷射由于可以由软件严格控制气体燃料喷射时间与进排气门及活塞运动的相位关系,易于实现定时定量供气和层状进气。可根据发动机转速和负荷,更准确地控制对发动机功率、效率和废气排放有重要影响的空燃比指标,实现稀薄混合气燃烧,更进一步提高发动机的动力性、经济性,以及更进一步改善排放特性。缸外进气阀处喷射虽然可以降低供气对空气充

量的影响,但这种影响仍然在一定程度上存在着。进气阀处喷射的高速电磁阀是其基本部件,同时配置有电控单元ECU实施控制。往往该控制部分要延伸至整个发动机的控制系统中去,控制主体是根据转速和负荷的变化调节燃料量和燃料配比(双燃料过程),达到优化的发动机性能。图9-2是缸外进气阀处喷射的本田(Honda)天然气发动机的供气系统示意图。

三、缸内气体燃料喷射供气方式

90年代以来,人们开始研制开发缸内供气方式。缸内供气方式有缸内高压喷射和低压喷射两种。其中低压喷射主要用在压缩比较低的点燃式气体燃料发动机上;高压喷射主要用在压缩比较高和压缩终点喷射的气体燃料发动机上。对于大型发动机和高速发动机,往往采用高压喷射达到较高的燃料供给量及延续较短的供气喷射时刻。缸内气体喷射完全实现了燃

料供给的质调节,对空气充量几乎没有影响,为进一步完善发动机各项性能提供有利条件。缸内气体喷射仍具有缸外进气阀处喷射的所有优点,但结构复杂,对技术要求高。现在只有美国、日本、德国等少数国家在开发及应用该项技术,还没能广泛应用于汽车发动机上。不过在德国MAN—B&W公司的28/32型柴油机、美国DDC公司的DDC6V—92TA柴油机和日本本田(Honda)的CIVIC天然气汽车汽油发动机等上开发应用电控喷气技术。在国内,吉林工业大学内燃机研究所首先开展天然气发动机缸内喷气技术的研究工作,并已实现点燃式内燃机机型的天然气和液化石油气的电控缸外进气阀处电控喷射和电控缸内喷气。

综上所述,电控喷气技术是气体燃料发动机最具优越性的供气方法,不论气体燃料的缸外喷气,还是缸内喷气,都将比进气道混合器预混合供气方式具有显著优点。特别是电控缸内喷气技术,尽管该技术实施比较复杂,技术难度大,但它优良的气体燃料发动机工作性能和优越的排放性能,必将随着汽车工业的发展而被气体燃料发动机普遍应用。

归纳缸内喷气技术的主要特点如下:

①对气体燃料节流无影响,供气特性稳定;

②点燃式和压燃式(天然气一柴油双燃料过程),完全实现质调节;

③大幅度降低或消除燃料供气对空气充量的影响j对于点燃式机型甚至可以提高空气充量;

④有利于使用蒸发类(LPG、LNG)气体燃料;

⑤易于实现稀薄燃烧和对燃烧过程的控制,便

于完善和优化发动机的工作性能;

⑥消除由于气门重叠角存在造成的气体燃料直接逸出,便于增压机型的应用。

此处输入对应的公司或组织名字

Enter The Corresponding Company Or Organization Name Here

燃烧分析仪手册

燃烧分析仪手册 1模拟输入,CA-Plugin设置 1.1模拟输入配置 模拟输入部分的设置屏幕指示所有DAQP放大器。 缸压高压力传感器用于燃烧室内压力测试通常是基于电荷类型传感器,请讲其连接到燃烧分析仪DAQP-Charge-B放大器BNC接头上。 还需使用点火线圈传感器时,测量点火时间,这个传感器是基于电流信号,需要外部使用分流电阻接头(该接头,将BNC接头正接入2针,BNC接头负接入7针,且需在2针和7针之间接入一个电阻,如下图),且电压较大。DAQP-V模块是适当的为这种类型的传感器。 典型的被安装DAQP通道设置界面,如下图: 连接通道在使用栏被使用激活,并且在命名栏中进行重命名输入。活跃的实时信号可以在PHYSICAL VALUES栏中观察到实时值显示,此刻可以立即进入通道设置界面,可以对输入范围选择进行合理选择。

在通道设置中对各放大器设置,用户可以定义和扩展。通道设置分为4步,如下图由第一步到第四步说明进行通道设置。 第一步,放大器量程设置;第二步,通道名称和单位设置;第三步,传感器灵敏度设置(两点法、公式法);第四步,显示输入值(物理量)和对应实际值(工程量)。 ●输入范围可以从预定义列表选择,或手工输入。 ●抗混叠过滤器应该设置为100 khz和贝塞尔模型。 高压力传感器暴露在热冲击环境下,这可能会导致信号漂移,但AC耦合方式将减少这种漂移,避免信号超过他们的输入范围。 高通滤波器的频率与输入范围相关联。在从100pC到2000pC时为0.07Hz,超过2000pC 约0.005 Hz高通滤波器参数。

●连接传感器后后可以将耦合设置到DC模式,并点击Reset。Reset将消除连接及长时间运 行放大器内把引起和产生的内部静电,将信号只调回到0。 ●点火线圈传感器设置,仍遵循上述的四步方法,量程只需满足要求即可,可以无需设置 灵敏度参数,因为,此传感器主要关注的是,点火时间,而非电流大小。 1.2CA-Plugin设置 模拟输入设置后,我们必须选择燃烧分析插件设置,并添加计算模板。 计算模板分为5部分。发动机参数设置部分,所有发动机参数和测量应用通道;角度传感器部分,定义转角传感器类型,以及上止点(TDC)定义;热力学计算参数设置部分;爆震检测设置部分和输出计算结果设置部分。

柴油发动机的燃烧解读

柴油发动机的燃烧解读

项目四柴油机混合气形成与燃烧 学习目标: 掌握柴油机两种混合气的形成方式及特点,掌握直接喷射式和分隔式两大类柴油机燃烧室的结构及性能特点;了解柴油机供油系统的组成和喷射过程,掌握柴油机的燃烧过程及影响因素,掌握电控柴油喷身系统的组成、分类、电子控制功能,并在学习过程中随时注意对柴油机和汽油机进行比较。 任务一柴油机混合气形成 与汽油机工作原理相比,只有一个行程即作功行程中,柴油机由于用的柴油粘度比汽油大、不易蒸发,且自然温度又较汽油低,所以采用的是压缩自燃式点火。 任务二柴油机的燃烧过程

柴油机燃烧过程非常复杂,为了便于分析和揭示燃烧过程的规律,通常将这一连续的燃烧过程分为四个阶段,即着火延迟期(又称为滞燃期)、速燃期、缓燃期和补燃期,如图所示。 (一)着火延迟期 从柴油开始喷入气缸起到着火开始为止的这一段时期称为着火延迟期。 着火延迟期内,燃烧室内的混合气进行着物理和化学准备过程。 物理准备过程:燃油的粉碎分散、蒸发汽化和混合。 化学准备过程:混合气的先期化学反应直至开始自燃。 特点:压力没有偏离压缩线。

影响着火延迟期长短的主要因素是: 喷油时缸内的温度和压力越高,则着火延迟期越短。 柴油的自燃性较好(十六值较高),着火延迟期较短。 燃烧室的形状和壁温等。 喷油提前角:开始喷油到活塞到达上止点所对应的曲轴转角为喷油提前角。 (二)速燃期 速燃期:从开始着火(即压力偏离压缩线)到出现最高压力. 特点:压力急剧上升,压力达到最高(有可能达到13MPa以上)

一般用压力升高率λp〔kPa/(o)曲轴〕表示压力急剧上升的程度。 式中:△p——速燃期始点和终点的气体压力差(kPa); △θ——速燃期始点和终点相对于上止点的曲轴转角差(CAo)。 特点: (1)压力升高率很高,接近等容燃烧,工作粗暴。 (2)达到最高压力(6~9MPa)。 (3)继续喷油。 压力升高率过大,则柴油机工作粗暴,燃烧噪音大;同时运动零件承受较大的冲击负荷,影响其工作可靠性和使用寿 命; 压力升高率大,燃烧迅速,柴油机的经济性和动力性会较好。 压力升高率应限制在一定的范围之内,柴油机的压力升高率一般应不大于0.4~0.5 MPa/(o)曲轴。与汽油机相比,柴油机的压力升高率较大。 控制压力升高率的措施: 减小在着火延迟期内准备好的可燃混合气的量

气体燃料发动机供气形式及特点示范文本

文件编号:RHD-QB-K9078 (安全管理范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 气体燃料发动机供气形式及特点示范文本

气体燃料发动机供气形式及特点示 范文本 操作指导:该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 一、进气道混合器预混合供气方式 进气道混合器预混合供气方式是应用较早的方案,现在仍然被广泛应用,由于它具有汽油机的供气特征,以及供气装置简单,在点燃式发动机和压燃式天然气一柴油双燃料发动机上得以应用。但是该供气方式具有明显的不足之处,进气道混合器预混合供气方式由于天然气占据空气充量一般可达10%~15%,影响发动机燃烧过程及其升功率。图9-1所示进气道混合器预混合供气方式示意图。

二、缸外进气阀处喷射供气方式 缸外进气阀处喷射是一种较进气道混合器预混合供气方式更进一步的供气方式,该供气方法是将气体喷射器布置在各缸进气道进气阀处,可实现对每一缸的定时定量供气,通常称之为电控多点气体喷气系统。它可以减轻和消除由于气门重叠角存在造成的燃气直接逸出、恶化排放和燃料浪费的不良影响。进气阀处喷射由于可以由软件严格控制气体燃料喷射时间与进排气门及活塞运动的相位关系,易于实现定时定量供气和层状进气。可根据发动机转速和负荷,更准确地控制对发动机功率、效率和废气排放有重要影响的空燃比指标,实现稀薄混合气燃烧,更进一步提高发动机的动力性、经济性,以及更进一步改善排放特性。缸外进气阀处喷射虽然可以降低供气对空气充量

奇石乐KiBox燃烧分析仪功能简介

奇石乐燃烧分析仪——KiBox简介 一、仪器设备名称: KiBox Combustion Analysis KiBox燃烧分析系统 二、厂商:瑞士奇石乐仪器股份公司 Kistler Instrumente AG 国别:瑞士Switzerland 三、型号: 2893AK1 四、技术特点及优势 ?KiBox燃烧分析仪可以用于发动机台架标准稳态燃烧分析———燃烧热力学计算、示功图、爆震分析、燃烧噪声分析、压力升高率分析、瞬时放热率和累计放热率分析,并得到峰值压力、压力升高率、燃烧重心、燃烧持续期、平均有效压力、爆震强度、爆震峰值、爆震频率、燃烧循环波动、燃烧温度、发动机循环功及功率、点火正时、喷油始点终点、喷射持续期等发动机燃烧特征参数。 ?KiBox燃烧分析仪可用于发动机高瞬态工况燃烧分析,更可以用于车载燃烧分析,获得真实驾驶条件的燃烧分析和优化结果, 如海拔、沙 漠、低温等条件。 ?无需光电编码器,可以将各种车载转角传感器和触发码盘信号转换为精确可靠的曲轴转角信号,并且在高瞬态的发动机工况下利用车载转角信号(e.g. 60-2、60-2-2、60-2-2-2、60-1、36-2、24-1等)获得所需要的 0.1 CA 转角分辨率 ?对于磁电传感器系统基于转速进行角度误差的修正,允许对触发信号进行修正(触发信号标定的需要),实现零相位延迟。 ?智能信号调理模块,自动识别传感器标定数据并导入。 ?提供车辆行驶条件下发动机上止点的确定。 ?同时获得角域和时域数据,并灵活切换。

?强大的参数配置界面,独立的数据显示。具有校验输入信号的诊断功能,自动校验参数设置的有效性。 ?基于每循环燃烧分析的操控性试验,比如扭矩响应。 ?实时的每循环燃烧效率和功率信息,例如,MFB50表示了循环间变化对燃油效率的影响;IMEP 涉及到各缸工作的稳定性及缸间平衡程度。 ?缸内压力的上升率表征了NVH质量的变化。 ?发动机起动质量试验:排放、失火、怠速平稳性。可测试记录发动机启动前30s和发动机停机后30s的数据。特别适合发动机冷启动实验测试。 ?所有缸爆震控制函数的可靠参考——基于每个循环的爆震评价系数、爆震峰值、爆震频率。 ?COV(平均指示有效压力的协方差)表征了发动机燃烧循环变动的程度。 ?燃烧过程优化的目标扭矩和燃烧噪声参考,如滤波重构,传统燃烧方式与HCCI之间的转换。 ?正时分析:多次喷射脉冲的燃油喷射正时分析;点火正时分析。 ?与发动机标定系统高度集成,比如ETAS INCA,只需一台操控电脑并可以集成其它数采子系统,燃烧分析结果与ECU控制变量以及其它测试数据同步显示并储存为同一数据文件。 ?充分降低故障诊断所需时间和成本的额外信息。 ?分析软件模块导航式操作,简单易学。 ?结构紧凑便携、安装快速、操作简便。 五、技术规格 重量:8kg

发动机爆震燃烧的现象分析

发动机特别是在高温状态下和总行程较高时,经 常会突发一种清脆的爆炸声,这就是发动机的爆震燃烧现象。现就使用因素对该现象的成因和防止措施作一分析。 一、发动机的正常燃烧 汽油发动机一般是在气缸外部使燃油与空气混合,进入气缸到压缩终了时已形成大体均匀的混合气,之后依靠电火花强制点火形成火焰中心并向未燃混合气体传播,最后完成燃烧。如果燃烧由定时的电火花点火,首先使火花塞电极间隙内的混合气体形成微小火焰核,同时火焰具有向相邻的混合气以30m~50m/s 的速度连续传播的能力,进而把火焰传遍整个燃烧室,这称为发动机的正常燃烧。 汽油发动机的燃烧过程分为着火延迟期、急燃期、后燃期3个过程。 第一阶段为着火延迟期,指从电火花跳火到点燃混合气形成火焰中心为止的一段时间。 第二阶段为急燃期,指火焰由火焰中心传遍整个燃烧室的阶段。亦称火焰传播阶段。它是汽油机燃烧 的主要时期。 第三阶段为后燃期,指急燃期终点到燃油基本完全燃烧为止期间的燃烧。在后燃期中,主要是火 焰前锋后未及时燃烧的燃油再燃烧,及粘附在气缸壁上的未燃混合气层的继续燃烧。 二、发动机不正常燃烧 汽油发动机在某种条件下,如温度过高、压缩比过高等,发动机的燃烧会出现不正常现象,压力曲线出现了高频大振幅波动,上止点附近的dp/dt 值急剧变动,此时火焰传播速度和火焰形状均发生急剧变化,该现象称为爆燃燃烧。 爆燃产生的机理为电火花点火后,火焰以30m~80m/s 的正常速度向前传播,终燃混合气(指最后燃烧位置上的那部分混合气)因受燃烧气体的压缩和热辐射影响,其压力、温度升高,从而加速了燃烧先期的化学反应并放出热量,使其本身的温度不断升高。如果在正常火焰前锋面尚未到达之前,部分终燃混合气的先期化学反应已经完成,产生了一个或多个新火焰中心,并从这些中心以100m~300m/s(轻微爆燃)直到800m~1000m/s 或更高(强烈爆燃)的速度传播,终燃混合气将被迅速燃烧完毕。因此,发动机爆燃现象就是终燃混合气的自燃现象。 三、爆震燃烧的外部特征及危害 发动机爆震燃烧有较明显的外部特征,具体表现为: 1、发出清脆的金属敲缸声,也即前面所述的爆炸声。

发动机代用燃料的发展

发动机代用燃料的发展 目前, 汽油机和柴油机依然是车用发动机的主要机种。而汽油和柴油都是不可再生 资源。随着汽车工业的迅猛发展,对石油的需求量越来越大。我国从 1993 年起,已由石油输出国成为石油进口国,到2000 年,进口石油已达 6 300 万 t,可以预计,随着国家经济的发展,石油进口量还会增加。据美国能源部和世界能源理事会预测,全球的石油产量在 2010~ 2025 年间将达到最大值。全球矿物燃料资源的预测生命期,石油为40 年,天然气为60 年,煤为220 年。日趋严重的能源危机对发动机的常规燃料提出了新的挑战。同时,由于世界汽车保有量的增加和各国对环保的重视,车用发动机面临着既要继续提高现有性能,又要降低排放的双重压力。而发动机的排放成分除与发动机的燃烧过程组织有关外,还与发动机的燃料有直接的关系。汽油和柴油在改善废气的有害排放方面可做的工作已经相当有限,许多国家目前已把研究的目光转向寻求污染较小的代用燃料,这一方面可有效地减少废气的排放,另一方面也可保存原油产品和保护能源。所谓代用燃料,是指能够取代或部分取代目前内燃机传统燃油 (汽油、柴油、煤油)的燃料。良好的代用燃料应能满足下列要求: 资源丰富、价格适宜;燃料的热值尤其是混合气热值能满足发动机动力性能的要求;能满足车辆起动性能、行驶性能以及加速性能等方面的要求;能量密度较高、储存运输方便;发动机的结构变动较小、技术上可行; 现有的燃料储运分配系统能用得上;对人类健康、环境保护以及安全防火等无有害的影响; 对发动机的寿命以及可靠性没有不良影响。已开发的代用燃料有气态烃 (压缩天然气(C N G)、液化天然气(L N G)、液化石油气 ( LPG ) )、醇燃料、二甲醚、生物柴油、氢、燃料电池等。下面足以介绍一下每种代用燃料的发展状况。 天然气: 天然气(Na t u r a l Ga s ,简称 NG) 是一种无色、无味的气体,9 0 %以上成分为 甲烷( C H 4 )。由于天然气拥有资源丰富、污染很小、经济和安全上的优势,从而得到了大力地推广,它是一种很好的清洁燃料。天然气具有如下比较突出的优点:( 1 )着火极限宽。 ( 2 )抗爆燃性能好。 ( 3 )排放污染小。 ( 4 )发动机寿命延长 ( 5 )燃料经济性好,使用费较低。 ( 6 )安全性高。正是由于天然气汽车具有上述优点,在世界日益重视环境保护、车辆安全性能和经济性能的背景下,天然气汽车的发展前景越来越广阔。作为车用燃料的替代品,天然气根据其存在形式不同, 分为压缩天然气( C o mp r e s s e d Na t u r a l G a s,NG ) 液化天然气( L i q u e f i e d Na t u r a l G a s,简称 L NG) 。压缩天然气是将天然气经过脱水、 脱硫净化处理后,经多级压缩至20Mpa左右存贮在气瓶中,使用时经减压器减压后供给发动机燃烧即可。现在天然气汽车中运用最为广泛的就是CNG,它的技术要求较LNG要低,但也存在一些问题,如续驶里程小等缺点。液化天然气是将天然气经过一定工艺,使其在162℃左右变为液态,存贮在高压气瓶中。由于液化天然气对贮存技术要求较高,使得贮存容器的成本高,这从一定程度上限制了液化天然气汽车的发展。但由于液化天然气在贮存能量密度、汽车续驶里程、贮存容器压力等方面均优于压缩天然气,能解决压缩天然气汽车存在的一些问题,所以液化天然气作为天然气的使用方式之一,是今

气体燃料汽车的特点

编号:SM-ZD-98837 气体燃料汽车的特点Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

气体燃料汽车的特点 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目 标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一、各种气体燃料在汽车上的应用分析 目前所说的气体燃料按化学成分主要有H?、CH?~C?H10、和CO。按来源形式分氢气、天然气、液化石油气、煤气和沼气等。汽车用燃料应具备以下主要条件:①燃料的资源要极大丰富;②燃料的经济性要好;③燃料的携带要方便; ④燃料燃烧后排气污染要小;⑤燃料的安全性。 表3-3是作者对上述气体燃料进行的对比分析结果。其具体分析如下: (1) 资源从长远观点看,天然气、液化石油气、煤气都是可耗尽能源,氢气是由水制取并能实现能源形式的及时转化,因此可以说是取之不尽,用之不绝的;沼气则是由各种有机物中制取出来的,只要人类生存下去,其来源就不会断绝。

(2) 经济性这里的经济性包含两层含义,一是燃料本身的价格或生产成本,二是将其应用于汽车时所需设备的附加成本。从生产成本上看,天然气最经济,液化石油气次之,沼气的制取需要大型设备,如果只从沼气生产角度看,其造价太高,但从城市和工业废物综合治理上看,这些投资才有价值。氢气需利用电能制取,它实际上成为一种能量载体,它在燃烧时所释放的能量要由更多的电能转化而来。因此,氢气只是未来其它能源形式消耗殆尽时的主要燃料。从燃料的应用性看,由于液化石油气在低压常温下就可液化,其运输、存储、携带方便,因而经济性最好。其它气体由于液化极困难,因此这方面的附加成本较高。 (3) 携带性由于汽车是移动式工作的,其燃料是否方便携带是很重要的。除液化石油气可以液态携带较为方便外,天然气、沼气、煤气、氢气都很难液化,如以压缩气态存储,根据它们的标态体积热值可知在同样压力,同样容积下所能带的能量数额。 (4) 排污从汽车尾气排放来看,氢气燃烧后生成水,是最清洁的燃料。天然气等由于是气态进入汽车发动机缸内,

内燃机燃烧放热分析计算及其与燃烧分析仪的嵌入集成知识讲解

1绪论 1.1课题背景及意义 1.2国内外研究现状 1.3本文研究内容 2燃烧分析的数据采集、信号分析的原理与方法2.1燃烧分析数据采集方法 2.1.1示功图的概念及用途 2.1.2气缸压力测量方法 2.1.3压力测量精度的主要影响因素及修正方法2.2气缸压力数据预处理 2.3燃烧放热计算原理 2.3.1燃烧放热计算的假设条件 2.3.2基本微分方程 2.3.3燃烧放热率计算步骤 3燃烧放热计算程序 3.1内燃机燃烧放热计算的需求分析 3.2程序设计平台的选择 3.3程序结构和流程 3.4程序的数据结构及变量说明 3.5输出量 3.6图形化界面 4燃烧放热计算结果分析 4.1实验条件 4.2计算结果 4.3误差分析 4.4敏感参数分析 4.5 MA TLAB与FORTRAN计算结果的对比 5与燃烧分析仪的嵌入集成的研究 5.1硬件系统 5.2 LabView简介 5.3算法与燃烧分析仪的嵌入集成 6结论与展望 6.1全文总结 6.2展望

1.1课题背景及意义 近年来,汽车工业已成为全球最大的制造业,年生产能力已达到6500万辆,全球汽车保有量已达9亿辆。由于内燃机是目前燃烧效率最高的热力发动机,故广泛的应用于国民经济的各个领域和国防部门,它所发出的总功率占全世界所有动力装置总功率的90%,它所排出的有害物质又是环境污染的最大源泉,全世界的汽车交通占温室气体排放的20%,全球机动车数量的高速增长给气候带来了严重的问题。因此为了节约能源和降低污染,各工业发达国家十分重视内燃机气缸内燃烧的研究工作。 为了降低内燃机的排放,必须从缸内工作过程着手,分析污染物产生的原因,内燃机数据采集和分析已成为内燃机生产和性能研究工作中必不可少的一个环节。随着内燃机应用的范围在不断扩大,品种和数量在不断增长,对内燃机中各系统零件的性能、使用寿命等技术指标的要求也愈来愈高。因此,对内燃机的工作过程、燃料及扩大燃料的品种、新型结构的研究以及设计和研制合乎要求的产品并对原有产品的分析改造,以满足各种用途的需要,自然就成为内燃机动力工程技术人员的重要任务。在内燃机试验中,除了要定性地观察一些物理和化学现象以外,更重要地是对运行过程中许多有关地物理量和化学量进行精确地定量的测定,如果没有先进的测量方法和测试设备,包括先进的数据处理方法和相应的设备,也就没有先进的内燃机检测技术。所以,若要设计性能更加优良的内燃机,优化燃烧,提高排放的要求,就需要对内燃机各方面的性能进行深入的研究。影响内燃机各方面性能的因素虽然是多种多样的,但燃烧过程具有举足轻重的地位。内燃机的动力性、经济性及排放特性与燃烧过程有着密切的关系。内燃机燃烧过程与其主要工作特性、功率、效率和排放以及部分的机械和热负荷、噪音、振动等都直接紧密地相耦合,所以要改进和完善内燃机的总体性能和某些局部特性,都必须首先在燃烧过程的改善和优化方面下功夫,对燃烧放热过程的深入分析是对发动机性能研究和改善的有效手段。由于内燃机的燃烧过程所占的时间极短,所处的空间很小,更重要的是内燃机的燃烧反应物是很不均匀的,并且经常是流动和扰动的反应物和燃烧产物处于同一容积。这一切就构成内燃机的燃烧过程是一个十分复杂多变的物理-化学过程。但是现在借助微机系统高性能数据采集卡各种传感器(压力传感器、针阀升程传感器、滤波器和电荷放大器等)就能够将大量的燃烧过程物理信息测量记录处理与显示。从这些信息和图形可以比较可靠地分析研究内燃机燃烧过程的完善程度,为进一步改善燃烧过程提供了科学的依据。 气缸压力分析是分析发动机燃烧状况的重要方法。气缸压力携带了内燃机工作过程的大量有用信息,并且与内燃机工作过程的评价参数和性能指标有着密切的关系。各缸的工作参数、排放指标、性能指标等的差异都全部或部分地反映在气缸压力上。在内燃机的状态监测和故障诊断中,气缸压力是表征内燃机运行状态的最好指标之一,内燃机的工作状态及故障大都可以通过气缸压力随时间(或曲轴转角)的变化曲线反映出来。因此采集气缸内压力并对其进行统计或热力学分析是内燃机产品设计、改进或研究的重要方法。内燃机气缸气体压力曲线(示功图)是深入研究内燃机工作过程及动力性能指标的重要内容。通过对示功图分析可得出工作过程的最高燃烧压力和其所在的曲轴转角位置等重要参数。示功图既是内燃机性能参数计算和放热规律分析的依据,又是内燃机燃烧过程数学模拟精确程度的评价标准。利用实测示功图,可以计算内燃机的燃烧放热规律,对实际内燃机的燃烧过程进行分析,可以研究内燃机的循环变动。并且,可以借助示功图进行内燃机最佳状态调整及故障诊断,故国内外对其研究较多。因此,内燃机数据采集与燃烧分析技术得到了迅速的发展。 1.2国内外研究现状 现在,国内外己研究出许多发动机数据采集和分析用的仪器设备,并随着微电子技术和

发动机自动熄火的诊断分析毕业论文

文档从互联网中收集,已重新修正排版,word格式支持编辑,如有帮助欢迎下载支持。 摘要 汽车是当代必不可少的一种交能工具,汽车的发动机是汽车的核心元件。随着社会的发展趋势汽车在全球的数量将越来越多,但现实的世界储存燃料已经越来越少,有科学家推算世界燃料只能用20年。那么20年后我们用什么来维持呢?没有了汽车这个交通工具世界经济将会是怎么样的一个现像,可想而知。那么我们就要研究出更能节省能源,也能适用新能源的汽车。只有这样才能让我们的经济保持并发展。 另一方面随着社会的发展经济的强大,汽车将要普及每家每户,中国的汽车产量已排名世界第三位就是最好的一个证明。那么我们需要人们懂得这些道理,假若发动机出现了问题也能自行解决。为我们提供为便,也能节省那么的时间和能源。在汽车技术日新月异的今天,电脑控制技术已经应用到车的各个系统,各种新结构、新技术的不断涌现,使汽车维修人员面临着更大的挑战。汽车维修已从以前的那种修理工最好当,怎么拆装怎么装的状况转变成一个技术含量高、难度大的工种。现代的修理技术的特征表现为“七分诊断,三分维修”。发动机的故障的具体方法是多种多样的,关键是如何找出规律,积累经验,把感性认识上升到理性认识,再用理性认识指导维修实践。 【关键词】发动机的原理和构造发动机故障现象诊断与分析自动熄火

目录 第一章绪论.............................................................................. 错误!未定义书签。 1.1 研究课题的目的与意义.............................................. 错误!未定义书签。第二章发动机的原理和构造............................................................... 错误!未定义书签。 2.1 发动机的原理和构造...................... 错误!未定义书签。 2.1.1 曲柄连杆机构....................... 错误!未定义书签。 2.1.2 配气机构........................... 错误!未定义书签。 2.1.3 燃料供给系统....................... 错误!未定义书签。 2.1.4 润滑系统........................... 错误!未定义书签。 2.1.5 冷却系统 (4) 2.1.6 点火系统........................... 错误!未定义书签。 2.1.7 起动系统........................... 错误!未定义书签。第三章常见的故障原因.................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 真空进气管.............................. 错误!未定义书签。 3.2 废气再循环装置的检查.................... 错误!未定义书签。 3.3 空气流量计的检测........................ 错误!未定义书签。 3.4 氧传感器的检测.......................... 错误!未定义书签。 3.5 冷却水温度传感器的检测 (10) 3.6 故障诊断的一般步骤...................... 错误!未定义书签。 3.7 故障诊断相关要点........................ 错误!未定义书签。 3.8 检验方法................................ 错误!未定义书签。第四章故障实例............................................................................ 错误!未定义书签。

发动机燃料

发动机燃料 发动机为使用某种燃料产生动力的机械装置,即将燃料经化学能变成热能,最后转变为机械能的机器。发动机按燃烧方式分为内燃机和外燃机(本文只讨论内燃机),内燃机包括活塞式和燃气涡轮式;按照活塞运动方式,分为往复式和旋转式;按照用途,又可分为汽车用、工程机械用、船用、农用和摩托车用等。摩托车发动机属于内燃机范畴,通常采用往复活塞式结构。 按照一定的技术要求组装的发动机,其性能的好坏,需要进行测试,而测 试又需要一些评定标准,这些标准就是所谓的性能指标。发动机的性能指标一 般分为两类,一类是以活塞上获得的功率为计算基础的指标,称为指示指标。 另一类是以曲轴输出功率为计算基础的指标,称为有效指标。发动机的指示指 标包括动力性和经济性。动力性主要指功率、扭矩和转速,经济性主要指燃料 和润滑油消耗率及热效率,以及运转性能指标(冷启动性、噪声和排气品质)等。发动机的各项性能指标是相互影响、相互制约的,不同用途的发动机对性能的 要求重点不同。所谓高质量发动机,就是在具体条件下,将各种技术要求合理 地统一起来的发动机。 在内燃发动机中,效率表示输入与输出的关系,发动机的效率等于发动机 的输出功率和燃料燃烧时所能获得的功率之比。发动机的效率有机械效率和热 效率两个指标。机械效率等于有效功率与指示功率之比。汽油发动机的机械效 率一般为0.8-0.9。热效率是燃料燃烧后用于做功的那部分热量与所能产生的 总热量之比。燃料完全燃烧产生的热量,一部分被发动机冷却系带走,一部分 随废气排出,只有少部分热量用于做功。因此,内燃机的热效率很低,一般四 冲程汽油发动机为20%~25%,即使是高性能的发动机,其热效率也不到30%。也就是说,燃料燃烧产生的有用能量,只有不到1/3被有效利用,那么还有超过 2/3的热量究竟到哪儿去呢?为了弄清楚这个问题,我们有必要了解一下发动机 的各种能量损失。 我们知道,混合气在燃烧时产生大量的热,同时压力也大幅度上升。那么 气体在一个工作循环中对活塞所做的功(即指示功)是否能全部地由发动机的曲 轴输出变为有用功呢?答案是否定的。这是因为发动机在进、排气、燃烧时间、

发动机燃烧新技术

发动机燃烧新技术——Hcci 发动机均质充量压缩着火HCCI(homogeneous charge compression ignition)燃烧是一种全新的燃烧方式。是将燃料、空气及再循环燃烧产物所形成的预混合气被活塞压缩,自燃、着火、做功的过程。 一、HCCI燃烧方式概述 HCCI是均匀的可燃混合气在气缸内被压缩直至自行着火燃烧的方式。随着压缩过程的进行,气缸内的温度和压力不断升高,已混合均匀或基本混合均匀的可燃混合气多点同时达到自燃条件,使燃烧在多点同时发生,而且没有明显的火焰前锋,燃烧反应迅速,燃烧温度低且分布较均匀,因而,只生成极少的NOx和微粒(PM),在低负荷时具有很高的热效率。HCCI发动机主要具有以下几个特点: 1.超低的NOx和PM排放。 2.燃烧热效率高。HCCI发动机的热效率甚至超过了直喷式柴油机。 3.HCCI燃烧过程主要受燃烧化学动力学控制。 4.HCCI发动机运行范围较窄,HCCI发动机燃烧受到失火(混合气过稀)和爆燃(混合气过浓)的限制,使发动机运行范围变窄。对于高十六烷值燃料,由于HCCI发动机燃烧非常迅速,在高负荷工况下(混合气浓度大)易发生爆

震;对于高辛烷值的燃料,由于HCCI燃烧为稀薄燃烧,发动机在小负荷工况下容易失火。 5.HCCI发动机HC、CO排放偏高。这主要是由于HCCI 燃烧通常采用较稀的混合气和较强的EGR,因缸内温度较低造成的。 二、柴油机HCCI燃烧的特点 实现柴油机HCCI燃烧要面临两方面的困难:一是柴油粘度大,挥发性差,难以形成均质混合气;二是柴油作为高十六烷值燃料,容易发生低温自燃反应,均质混合气的燃烧速度控制困难,易造成粗暴燃烧。 柴油HCCI的燃烧放热表现出特别的两个阶段。第一阶段(放热曲线上较小的峰值)与低温化学动力学有关(冷焰或蓝焰);第二阶段(放热曲线上较大的峰值)是主燃烧期;第一阶段是第二阶段的焰前反应,焰前反应放出的热量加热了余下的充量,同时余下的充量继续被压缩,经历短时间的延迟后,余下的充量达到着火条件,几乎同时着火,使放热率迅速升高,表现在放热曲线上出现大的峰值。 因此,HCCI燃烧速度较快,燃烧始点和放热率对压缩过程中充量的温度、压力等很敏感,控制起来很困难。如果HCCI燃烧控制得较好,则可在拓宽的大空燃比范围内进行高效稳定的燃烧,循环波动压力小,工作柔和。

气体燃料发动机

气体燃料发动机概述 天然气发动机发展现状 天然气主要由甲烷组成,有气田气和油田伴生气两类。作为燃料,天然气有以下特点:(1)天然气的体积热值和质量热值略高于汽油,但理论混合气热值要比汽油低,甲烷含量越高,相差越大。纯甲烷的理论混合气热值比汽油低10%左右。 (2)抗爆震性能好。天然气的主要成分是甲烷,甲烷的辛烷值为130,具有高抗爆震性能。天然气专用发动机的合理压缩比为12,允许压缩比最高可达到15,具有采用提高压缩比来提高发动机动力性、经济性的潜力。 (3)混合气发火界限宽。天然气混合气具有很宽的发火界限,过量空气系数的变化范围为0.6-1.8,可采用稀薄燃烧技术来提高汽车的经济性和环保效益。 (4)天然气的着火温度高,火焰传播速度慢,因此需要更高的点火能量。 (5)天然气是清洁燃料。由于燃烧温度低,NOX生成少,天然气为气态,混合均匀,燃烧较完全,微粒排放极低。 天然气在发动机上应用有多种形式,根据不同分类方法,可分为很多种。 (1)按点火方式可分为电火花点火、柴油引燃和掺加其它气体燃料直接压燃。 (2)按供气方式可分为缸外预混合和缸内直接喷气。缸外预混合供气又分为混合器式、单点喷射式和多点喷射式,缸内直接喷气又分为低压喷射和高压喷射。 (3)按燃烧方式可分为均质预混燃烧、扩散燃烧和HCCI燃烧方式。 (4)按燃料的使用方式可分为单一燃料发动机、两用燃料发动机和双燃料发动机。 (5)按控制方式可分为机械控制式、机电控制式和电子控制式。 目前使用的天然气发动机主要由传统发动机改装而成,柴油机改装能利用柴油机的高压缩比,是一种有潜力的改装方式。柴油/天然气双燃料发动机是以少量喷入缸内的柴油作为引燃燃料,天然气作为主要燃料。其优点是:既可用柴油引燃天然气工作,也可用100%柴油燃料工作。这对于那些因环境和经济等因素想利用天然气,但天然气供应又不能充分保证的区域特别有价值。它的另一个突出优点是适合在各种功率的柴油机上进行改装,只需增加一套供气系统,就能用天然气代替大量的柴油(80%以上),且保留了柴油机在动力性和经济性方面的优势。在技术层面上,柴油/天然气双燃料发动机的技术主要随着天然气供气方式的改进而发展的。 进气道混合器预混合供气方式是应用较早,也是应用最为广泛的方案。研究发现,在原机改动很小的情况下,柴油/天然气双燃料发动机的最大功率略有下降,烟度排放大幅降低,NOX 略有下降,发动机的排温和噪声也有所下降,但HC和CO有所上升。这种供气方式的装置简单、成本低,在我国应用较为广泛,国内研究者也对其进行了详细研究。 清华大学的欧阳明高教授研究了供油系统参数(如供油提前角、引燃油量、喷油器参数、针阀开启压力)对柴油/天然气双燃料发动机燃烧特性、动力性、经济性和排放性等的影响,提出了改善双燃料发动机引燃柴油供给系统参数的措施。 采用进气道混合器预混合供气,很难精确控制天然气的进气量,各缸的燃料分配不均匀。随

发动机前沿技术简介

发动机前沿技术 简介
2012-5-8 吴自林

TCI (Turbo Charging with Inter-cooling) ) 废气涡轮增压中冷技术利用发动机排气推动涡轮,增 废气涡轮增压中冷技术 加发动机进气压力,从而提高进入气缸的气体密度,减少 气体的体积,这样在单位体积里气体的质量就大大增加, 提高发动机体积比功率和重量比功率,提高进气效率,减 少CO和HC有害气体的排放。中冷是将增压后比较高的进气 温度降下来,从而更好地提高发动机的进气密度,保证发 动机的性能。
2012-5-8

S (Supercharge) ) 机械增压利用皮带连接曲轴皮带轮,以曲轴运 转的扭力带动增压器,然后通过增压器压缩进气, 达到增压目的,输出功率和扭矩可提高40%以上, 并且没有涡轮迟滞现象,可以在任何时候输出源 源不断的动力,但是要消耗部分引擎动力。[NA: Naturally Aspirated 自然吸气式]
2012-5-8

CBR (Controlled burning rate)可控燃烧速率
该技术是AVL的得利武器之一。CBR得到如此重视,和排放法规,油价有 关。采用CBR技术能降低油耗达7%左右,如果再与VVT(可变气门正时)相结合, 油耗还能进一步降低。 简单介绍一下CBR的原理。CBR机构简单,它有非对称进气道,一个切向 气道,一个中向气道。切向气道引导气流沿轴向旋转形成涡流,中向气道引 导气流沿汽缸轴线前进。中向气道里面也有个类似节气门的蝴蝶阀,低转速 (小于 1000rpm)或中低负荷(1000~4000rpm,负荷小于70%),蝴蝶阀关闭或 部分关闭。即使蝴蝶阀关闭,该阀门还留有专门通道供油束通过。关闭中向 气道会使通过中性气道进入汽缸的混合气变浓,切向气道可以进入更多的新 鲜燃气,形成稀混合气。与不带CBR的发动机相比,相同工况下,CBR发动机 节气门开度大,因此可以减小泵气损失功。 广义地说,利用CBR技术也实现了分层燃烧,中部浓混合气靠近火花塞, 点火性能好,外围稀混合气可以提高过量空气系数,有利于降低油耗。另外, 关闭一个进气道,可以增强缸内涡流比,提高燃烧稳定性,使缸内EGR率的上 限提高,采用合适的EGR率不仅降低排放,而且还能提高燃油经济性。
2012-5-8

气体燃料发动机供气形式及特点参考文本

气体燃料发动机供气形式及特点参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

气体燃料发动机供气形式及特点参考文 本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 一、进气道混合器预混合供气方式 进气道混合器预混合供气方式是应用较早的方案,现 在仍然被广泛应用,由于它具有汽油机的供气特征,以及 供气装置简单,在点燃式发动机和压燃式天然气一柴油双 燃料发动机上得以应用。但是该供气方式具有明显的不足 之处,进气道混合器预混合供气方式由于天然气占据空气 充量一般可达10%~15%,影响发动机燃烧过程及其升功 率。图9-1所示进气道混合器预混合供气方式示意图。二、缸外进气阀处喷射供气方式

缸外进气阀处喷射是一种较进气道混合器预混合供气方式更进一步的供气方式,该供气方法是将气体喷射器布置在各缸进气道进气阀处,可实现对每一缸的定时定量供气,通常称之为电控多点气体喷气系统。它可以减轻和消除由于气门重叠角存在造成的燃气直接逸出、恶化排放和燃料浪费的不良影响。进气阀处喷射由于可以由软件严格控制气体燃料喷射时间与进排气门及活塞运动的相位关系,易于实现定时定量供气和层状进气。可根据发动机转速和负荷,更准确地控制对发动机功率、效率和废气排放有重要影响的空燃比指标,实现稀薄混合气燃烧,更进一步提高发动机的动力性、经济性,以及更进一步改善排放特性。缸外进气阀处喷射虽然可以降低供气对空气充量的影响,但这种影响仍然在一定程度上存在着。进气阀处喷射的高速电磁阀是其基本部件,同时配置有电控单元ECU 实施控制。往往该控制部分要延伸至整个发动机的控制系

发动机燃烧质量分析(1)

发动机燃烧质量分析 发动机的工作原理:下图为一单缸发动机示意图 与发动机的燃烧质量有关的一些参数,以及它们对燃烧质量的影响及改进措施 一、燃烧速度

燃烧速度指单位时间燃挠的混合气量,是衡量发动机性能的指标之一,可以表达为: 式中: U —火焰传播速度; T A —火焰前锋面积; T ρT—未燃混合气密度。 要想使燃挠迅速、及时完成,需要有较高的燃烧速度且合理变化。燃烧速度的大小主要取决于火焰传播速度、火焰前锋面积及未燃混合气密度。 (一)火焰传播速度U T 火焰传播速度取决于燃烧室中气体紊流运动,混合气成分和混合气初始温度。气体紊流强度与火焰速度比之间为一直线关系。紊流强度u指各点速度的均方根值;火馅速度比是紊流火馅传播与层流火焰传播速度之比。因此,加强燃烧室的紊流,是提高火焰传播速度的主要手段。采用过量空气系数A t =0.85-0.95时的混合气,可以提高混合气初始温度,有助于加速火焰传播。 “有条不紊的线状运动,彼此不相混掺,为层流流动。随机运动,每个质点的轨迹都是混乱的,在其前进过程中向横向发生混掺,流动,示出很多涡旋,时而消灭时而发生,是为紊流流动。”

(二)火焰前锋面积A T 燃烧室形状与火花塞位置配合情况,对火焰前锋面分布规律有很大影响。图5-8所示为不同燃烧室火焰前锋面积变化情况。

因此,合理设计燃烧室形状及合理布置火花塞的位置,可以改变不同时期火焰前锋扫过的面积,使明显燃烧期相对曲轴转角的位置及压力升高率在合适的范围内。

(三)可燃混合气密度ρT 增大未燃混合气的密度,可以提高进气压力和压缩比,从而提高混合气的燃烧速度。 二、混合气成分 改变化油器主量孔的大小或改变通过断面可以改变混合气成分。若使用不当也很容易造成混合气成分改变。例如,空气滤清器堵塞,化油器空气量孔堵塞,会使混合气过浓。化油器浮子室油面调整过低,会使混合气体过稀等。混合气浓度的改变对发动机的动力性、燃油经济性及爆燃倾向有很大影响,因此,分析混合气成分对燃烧过程的影响是非常重要的。 燃料能否及时燃烧,取决于火焰传播速度。影响火焰传播速度的主要因素是混合气成分,火焰传播速度随过量空气系数的变化如图5-9所示。

柴油发动机燃烧技术及汽车新能源

时代农机 TIMES AGRICULTURAL MACHINERY 2019年第3期 第46卷第3期Vol.46No.3 2019年3月Mar.2019 摘要:汽车作为21世纪对人类影响最大的机械,近年来发展无疑是迅猛的。但是当前全球能源日益短缺,环境问题越发突出,节能减排受到人们的广泛关注,社会上开发新能源的呼声也越来越高。文章就总结了近年来柴油发动机的燃烧技术并且对汽车新能源进行了简要介绍和评 论。同时对柴油发动机新能源技术的前景做了展望,预测了汽车新能源的发展方向也就是改善燃烧技术的同时开发新能源。 关键词:柴油发动机;燃烧技术;汽车新能源 作者简介:初金川(1989-),男,山东青岛人,大学本科,主要研究方向:车辆工程。 柴油发动机燃烧技术及汽车新能源 初金川,张博 (山东华源莱动内燃机有限公司, 山东莱阳265200)随着全球能源枯竭问题加剧, 各国都在积极寻找应对措施,社会上有关节能减排、寻找可替代新能源和清洁能源的呼声也越来越高, 同时国家有关汽车尾气排放的法规要求也日益严格, 要求大幅降低汽车尾气中有害物质的含量,所以改善燃烧技术的同时新能源的研发也被提上了各大科研机构的日程。 传统的汽车基本上都是使用柴油或汽油作燃料的。但是近年来,由于全球变暖和世界能源的短缺的影响,人们对低碳环保的要求越来越急迫,所以人们开始开发新型清洁能源, 像甲醇、乙醇、天然气等被广泛用于开发新燃料,而且现在随着科技的进步又在大力开发电动汽车等新能源汽车。 1柴油发动机燃烧技术 柴油因压缩比高、 热效率较高,所以汽车在使用柴油时的平均油耗比使用汽油要低30%左右,由此可见柴油的经济性还是较好的。但是传统柴油机在使用的过程中, 多用高压喷射的方法来制备柴油混合气,再借用气缸的高温使混合气自发燃烧。但是如果柴油机里的混合气燃烧不充分,就极易产生NOx 、PM 等有害物质。随着我国排放标准的提高,政府也越来越重视柴油机的节约环保能力。相关企业为了达到政府的要求,就应该加强对新能源的研究探索,加紧开发高性能低成本的柴油机,争取尽快在相关方面做出突破,达到引领世界潮流的目地。 当然近年来像HCCI 和低温燃烧等先进燃烧技术也层出不穷,相比与传统技术这些燃烧技术有很多传统方式所不具备的优势, 能够在提高燃料的燃烧效率的同时降低碳排放,所以这些技术的应用前景还是很广阔的,值得深入研究。1.1均质充量压缩着火(HCCI )燃烧 均质充量压缩着火燃烧其实就是将柴油机设计的像汽油机那样,使柴油在燃烧时也形成均质混合气,使其燃烧更充分,以此消除扩散燃烧,当然此技术采用的压缩比较高, 可控着火,尽量实现近似等压燃烧,其燃烧持续期短,燃烧效率高,既可以保持较高的动力性又可以增加燃油的经济性,这样就达到了节能减排的要求。HCCI 节气门已被取消,泵气时的气体损失比较小, 可实现气体的多点同时着火,减少了燃烧时间,但热效率更高,又因为柴油机内的燃烧反应几乎是同步进行的, 有效降低了燃烧温度,这样就可以有效降低NOx 和PM 的产生,达到节能环保的目的。 另外,如果柴油机采用HCCI 燃烧模式还能达到简化发动机结构的目的, 其燃烧和喷油系统将更加的简单,便于以后的维护和保养。HCCI 的燃料选择性更好, 可使像天然气、甲醇、乙醇等等多种清洁或可再生能源都可以作为它柴油机的燃料。 HCCI 虽然在理论上的应用前景广阔。但想实 际应用中也发现了许多问题,这些问题会严重影响该技术的应用,像制备柴油的均质混合气就很困难,现在就还没有发现适用的新方法;低负荷下的燃烧也不稳定, 容易损坏气缸;着火相位和燃烧速39

相关文档
相关文档 最新文档