检索结果-南通市图书馆

临界温度下循环喷油量对柴油机冷起动和排放特性的影响

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农业工程学报 2024年第10期40卷 247-254页

作者：雷基林李道硕王东方杨朗建陈俊霖刘康宋国富孙亮陈丽琼昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650500 昆明云内动力股份有限公司昆明650200

为探明循环喷油量对小型农用柴油机冷起动特性和排放性能的影响规律,同时寻求其临界温度下的最佳循环喷油量,该研究以一款直列双缸高压共轨柴油发动机为研究对象,利用环境模拟舱整机试验平台,通过多次预试验测得海拔2000 m下,该机不开... 详细信息

为探明循环喷油量对小型农用柴油机冷起动特性和排放性能的影响规律,同时寻求其临界温度下的最佳循环喷油量,该研究以一款直列双缸高压共轨柴油发动机为研究对象,利用环境模拟舱整机试验平台,通过多次预试验测得海拔2000 m下,该机不开启预热装置能够成功起动的临界温度为-5℃。在此工况下,采用3次喷射方式,通过改变主喷油量研究循环喷油量对该机冷起动特性和排放性能的影响。结果表明:较大或较小的循环喷油量均会导致柴油机冷起动时间增加,甚至起动失败;随着循环喷油量增大,冷起动时间先减小后增加,循环喷油量为20 mg时冷起动时间最短,且HC、CO排放峰值均最低,分别为12984和3008 mg/L;增大或减少循环喷油量均会导致HC和CO排放峰值增加。循环喷油量较大时,CO排放峰值显著增加,并且峰值出现时刻提前。改变循环喷油量对NOx排放峰值有较大影响,循环喷油量为30 mg时NOx排放峰值最小,为368 mg/L。综合考虑,海拔高度2000 m,环境温度-5℃工况下该柴油机起动的最佳循环喷油量为20 mg。研究结果可为柴油机冷起动特性和排放优化提供支撑。

关键词：柴油机排放冷起动循环喷油量

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基于RSM法的柴油机进气系统参数优化研究

重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第5期38卷 269-275页

作者：徐照明邓晰文何述超昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650500 昆明云内动力股份有限公司云南省内燃机高原排放重点实验室昆明650200

开展进气参数优化是改善柴油机“气油配合”状态,提高柴油机动力性、经济性和排放性的关键。以1台高压共轨柴油机为研究对象,结合已有实验数据搭建了柴油机GT-Power一维性能仿真模型,在最大扭矩工况点处,以进气压力、进气温度、进气门... 详细信息

开展进气参数优化是改善柴油机“气油配合”状态,提高柴油机动力性、经济性和排放性的关键。以1台高压共轨柴油机为研究对象,结合已有实验数据搭建了柴油机GT-Power一维性能仿真模型,在最大扭矩工况点处,以进气压力、进气温度、进气门开启角、排气门开启角为变量进行单变量扫值,研究了扭矩和有效燃油消耗率随进气系统参数变化的规律。基于RSM法构建了扭矩和有效燃油消耗率的二次回归模型,得出了影响扭矩和有效燃油消耗率权重排序,开展了平衡最大扭矩和最低有效燃油消耗率的多目标优化,并得到了优化标定参数。实验结果显示:进气压力、进气温度、进气门开启角、排气门开启角分别为2.27 bar、369 K、459°CA、255°CA时,参数组合使得扭矩提升到311.08 N·m,较原机提升了6.51%;有效燃油消耗率降低到204.11 g/(kW·h),较原机降低了6.25%;最大气缸压力为154 bar,涡轮前排气温度为883 K,未超限制要求。这表明RSM法用于柴油机进气系统参数协同优化是可行的,优化后达到了相应的目标要求。

关键词：柴油机 RSM法进气系统参数优化

燃烧系统参数对商用车发动机燃烧和排放特性的影响研究

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内燃机工程 2024年第2期45卷 54-63,74页

作者：雷基林李臻卓刘懿王伟超宋国富张海丰昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650500 昆明云内动力股份有限公司昆明650224

为改善商用车发动机性能,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟、正交设计等方法,针对某商用车的燃烧室结构参数设计了4种新方案,并选取油束夹角、喷雾锥角、主喷正时等3个喷油参数开展多因素影响研究。结果表明:燃... 详细信息

为改善商用车发动机性能,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟、正交设计等方法,针对某商用车的燃烧室结构参数设计了4种新方案,并选取油束夹角、喷雾锥角、主喷正时等3个喷油参数开展多因素影响研究。结果表明:燃烧室形状曲线向内收缩且最大半径增大的方案1燃烧室可提升缸内湍流特性,改善燃油浓度分布,使燃烧速度加快,油气混合更好,为最优方案。在喷油参数研究方案中,以碳烟(soot)排放为优化指标时,油束夹角对排放特性影响最大,最优匹配方案是油束夹角147°、喷雾锥角15°、主喷正时-1°,其缸内碳烟排放较原机下降13.91%,且NOx排放减少13.98%;以氮氧化物(nitrogen oxides,NOx)排放为优化指标时,主喷正时对排放特性影响最大,最优匹配方案是油束夹角160°、喷雾锥角25°、主喷正时-1°,其缸内NOx排放较原机降低37.79%。

关键词：商用车燃烧系统燃烧室喷油参数燃烧特性排放特性

高原缺氧环境下柴油主喷正时对氢气/柴油双燃料发动机燃烧与排放的影响

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昆明理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期49卷 179-187页

作者：刘少华黄楚溪毕玉华申立中闫壮壮彭益源昆明理工大学云南省内燃机重点实验室云南昆明650500 云南菲尔特环保科技股份有限公司云南昆明650300

为了研究高原缺氧环境下柴油主喷正时对氢气/柴油双燃料发动机燃烧与排放的影响,搭建了氢气/柴油双燃料发动机试验台架,在最大扭矩转速1600 r/min,30%、50%、70%负荷、海拔2000 m高原缺氧环境下进行了发动机燃烧与排放特性试验.研究结... 详细信息

为了研究高原缺氧环境下柴油主喷正时对氢气/柴油双燃料发动机燃烧与排放的影响,搭建了氢气/柴油双燃料发动机试验台架,在最大扭矩转速1600 r/min,30%、50%、70%负荷、海拔2000 m高原缺氧环境下进行了发动机燃烧与排放特性试验.研究结果表明:主预喷间隔固定,随着柴油主喷正时的推迟,缸压峰值下降,瞬时放热率峰值对应的相位后移,碳烟、CO排放上升,NO_(X)排放下降;在三种负荷下,双燃料NO_(X)排放最大下降幅度分别为53.9%、57.9%、40%.当三种负荷下氢气替代率分别为27.4%、21.2%、15.4%时,与纯柴油模式相比,NO_(X)排放上升,CO、CO_(2)排放下降.30%负荷下,当柴油主喷正时为-8°CA ATDC时,双燃料模式下CO排放与CO_(2)排放分别下降46.5%与17.3%;30%和50%负荷下,碳烟排放下降,平均降低幅度分别为21.55%和11.69%;70%负荷下,碳烟排放上升,平均上升幅度为32.62%.

关键词：氢气/柴油双燃料主喷正时放热率 NO_(X)排放 CO_(2)排放

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柴油机PN排放在极限环境下的变化趋势研究

重型汽车 2024年第3期 1-3页

作者：甄雷陈晓明黄继杰欧阳虎威邵宏鑫潍柴动力股份有限公司内燃机可靠性国家重点实验室

PN颗粒是国六法规中明确规定的排放污染物,柴油机的PN排放受多种耦合因素影响。文章系统分析了柴油机PN排放的影响因素,并将影响因素与极限环境变化因素相耦合,通过设计试验进行验证,探究了环境温度、环境湿度、排气温度以及海拔对柴油... 详细信息

PN颗粒是国六法规中明确规定的排放污染物,柴油机的PN排放受多种耦合因素影响。文章系统分析了柴油机PN排放的影响因素,并将影响因素与极限环境变化因素相耦合,通过设计试验进行验证,探究了环境温度、环境湿度、排气温度以及海拔对柴油机PN排放特性的影响。由试验结果可知,PN值随着试验环境温度、湿度的上升大幅度增加,平均温度每升高10℃,PN值增加约30%,湿度每升高10%,PN值增大约6%。温度的升高会极大促进再生反应速率,将碳烟氧化为小颗粒物排放到空气中,导致PN值升高,而湿度对PN排放的影响主要是由于湿度对于小颗粒聚集作用和水煤反应所致。其次,对在PEMS循环排温边界范围内,探究了进气压力减小与排气温度升高耦合条件下的PN排放规律。试验发现排气温度低于350℃时,随进气压力降低,PN值减小;排气温度高于350℃时,PN值随进气压力的减小而降低。此外,采用相同路谱,在不同海拔条件下探究了排气温度对PN排放特性的影响,结果表明在路谱50℃温升范围内,高原PN排放不会高于平原。最终得出结论为:以PEMS工况为边界,高寒、高原地区柴油机的PN排放风险均小于平原常温。最终得出结论为:以排放风险均小于平原常温。

关键词：柴油机 PN 极限环境排放特性

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高原环境下PN校准技术试验研究

工程机械 2024年第3期55卷 75-78+9页

作者：李海霞井启明王勇青海省高原科技发展有限公司青海省内燃动力机械高原动力和排放重点实验室

研究一种主流便携式排放测试系统（PEMS）检测设备在高原地区的颗粒物数量（PN）校准方法，为高原环境下PEMS检测设备校准提供了数据支撑。试验采用炭黑气溶胶发生器产生初级气溶胶，凝聚核粒子计数器（CPC）作为标准校准仪器，对PN分... 详细信息

研究一种主流便携式排放测试系统（PEMS）检测设备在高原地区的颗粒物数量（PN）校准方法，为高原环境下PEMS检测设备校准提供了数据支撑。试验采用炭黑气溶胶发生器产生初级气溶胶，凝聚核粒子计数器（CPC）作为标准校准仪器，对PN分析仪进行校准相关的零点、颗粒计数效率、颗粒计数线性、颗粒计数重复性等技术指标试验验证。

关键词：高原环境 PN校准试验研究

农用柴油机活塞环组机油消耗和窜气的灰色关联分析与预测

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农业工程学报 2023年第15期39卷 57-66页

作者：杨朗建雷基林宋国富张海丰莫瑞张大帅昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650500 昆明云内动力股份有限公司云南省内燃机高原排放重点实验室昆明650200 昆明云内动力股份有限公司昆明650200

活塞环组的润滑和密封性能直接影响柴油机的动力性、经济性和排放特性,机油消耗量(lube oil consumption,LOC)和窜气量(crankcase blow-by,CB)是评估活塞环组润滑和密封性能优劣的主要指标。为探究影响农用柴油机活塞环组LOC和CB的影响... 详细信息

活塞环组的润滑和密封性能直接影响柴油机的动力性、经济性和排放特性,机油消耗量(lube oil consumption,LOC)和窜气量(crankcase blow-by,CB)是评估活塞环组润滑和密封性能优劣的主要指标。为探究影响农用柴油机活塞环组LOC和CB的影响因素及LOC和CB对影响因素的敏感程度,该研究提出农用柴油机活塞环组LOC和CB的多影响因素系统分析及预测方法。以YNF40农用柴油机为对象,首先搭建柴油机LOC和CB测试台架,建立活塞环组运动学与动力学仿真模型并验证模型的精确度和可靠度,然后采用灰色关联分析(grey relation analysis,GRA)得到不同影响因素的灰色关联度(grey relational grade,GRG),并基于此进行影响因素敏感性分析,最后基于BP神经网络建立不同转速工况下LOC和CB瞬态变化的时间序列预测模型。多因素GRG分析结果表明:对活塞环组LOC和CB影响最敏感和最不敏感的因素分别是活塞第一环槽下边缘倒角和活塞第三环槽背隙,其对应的GRG分别为0.89279和0.58361,得到目标与影响因素敏感程度的降序排列为:第一环槽下边缘倒角、顶环开口间隙、第一环槽下侧环岸间隙、第二环槽侧隙、第二环槽下边缘倒角、第二环开口间隙、第三环槽上边缘倒角、油环开口间隙、第二环槽上边缘倒角、第一环槽背隙、顶环切向弹力、第三环槽上侧环岸间隙、顶环环槽下侧轮廓倾角、第二环槽下侧环岸间隙、第一环槽上侧环岸间隙、配缸间隙、第三环槽侧隙、第一环槽上边缘倒角、顶环环槽上侧轮廓倾角、第一环槽侧隙、第二环槽上侧环岸间隙、第三环槽下边缘倒角、第二环槽背隙、第三环槽下侧环岸间隙、顶环上端缩减量、第三环槽背隙。LOC和CB随活塞第一环槽下边缘倒角和活塞第三环槽背隙变化的平均标准差分别为2.81、3.90和0.003、0.209。各影响因素与LOC和CB的GRG越大,LOC和CB随影响因素变化的平均标准差越大,对影响因素越敏感。BP神经网络时间序列预测结果表明:预测值与真实值的变化趋势较一致且都分布在95%置信带以内,模型具有较高的预测精度。研究结果可为农用柴油机提高热效率、减少和控制碳排放提供有效指导。

关键词：柴油机灰色关联分析 BP神经网络活塞环组机油消耗窜气时间序列预测

基于储氨停喷响应特性的SCR系统氨泄漏识别

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内燃机学报 2024年第4期42卷 376-383页

作者：王天田黄自增曾敏任继文王均刚华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室江西南昌330013 江铃汽车股份有限公司动力总成研究院江西南昌330100 得州排放控制技术(无锡)有限公司江苏无锡214037

有效识别出氨(NH_(3))泄漏是柴油机NO_(x)转化(De NO_(x))系统实现精确闭环控制与自适应修正的基础.针对NO_(x)传感器对排气中的NH_(3)和NO_(x)存在交叉敏感这一情况,提出了一种基于停喷状态下选择性催化还原(SCR)系统储氨响应特性的NH_... 详细信息

有效识别出氨(NH_(3))泄漏是柴油机NO_(x)转化(De NO_(x))系统实现精确闭环控制与自适应修正的基础.针对NO_(x)传感器对排气中的NH_(3)和NO_(x)存在交叉敏感这一情况,提出了一种基于停喷状态下选择性催化还原(SCR)系统储氨响应特性的NH_(3)泄漏识别方法.在工况条件合适时,持续将NO_(x)转化效率的传感器测量值和预测值的比值与标定限值进行对比,超过限值时则触发停喷诊断动作,并在停喷过程中通过对比催化器的储氨消耗超过限值的时间与转化效率低于限值的时间先后,实现对NH_(3)泄漏状态的准确识别.结果表明:该方法能够有效识别出SCR系统的NH_(3)泄漏,并能够在NO_(x)排放超过车载故障诊断(OBD)限值时准确识别出NO_(x)排放超标.

关键词：柴油机选择性催化还原系统氨泄漏识别

不同海拔下柴油机氧化催化器与选择性催化还原系统对柴油机性能与排放的影响

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内燃机工程 2022年第3期43卷 79-84,93页

作者：严杰毕玉华聂学选王鹏万明定申立中彭益源昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650500 昆明云内动力股份有限公司云南省内燃机高原排放重点实验室昆明650500

基于柴油机高原试验台架,在80 kPa、90 kPa、100 kPa大气压力下进行了柴油机外特性试验,研究了不同海拔下加装柴油机氧化催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)与选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)系统对柴油机的进... 详细信息

基于柴油机高原试验台架,在80 kPa、90 kPa、100 kPa大气压力下进行了柴油机外特性试验,研究了不同海拔下加装柴油机氧化催化器(diesel oxidation catalyst,DOC)与选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)系统对柴油机的进排气参数、动力性、经济性、燃烧性能及排放特性的影响。研究结果表明,加装DOC+SCR会使进气流量下降,排气背压升高,功率和转矩下降,油耗升高,排气温度升高,排气流量下降,而HC、CO、NO_(x)与碳烟等污染物排放显著下降。不同海拔下加装DOC+SCR的影响程度也有所差异,尤其是对排气温度、排气背压、有效燃油消耗率与SCR转化效率的影响最为显著。加装DOC+SCR后,80 kPa、90 kPa、100 kPa下的排气温度分别平均升高7.35%、7.21%、7.11%;排气背压分别平均升高28.02%、27.08%、26.81%;有效燃油消耗率分别平均升高1.64%、2.87%、2.94%;外特性工况下SCR最大转化效率分别为88.86%、86.11%、84.76%。

关键词：柴油机海拔柴油机氧化催化器选择性催化还原