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超高压缩比混动专用发动机的爆震控制研究
1
作者 张子庆 蔡霁蕾 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期25-31,共7页
为抑制混动发动机爆震现象,基于超高压缩比混动发动机,建立计算流体力学(CFD)模型,通过台架试验分析发动机子系统及控制参数对爆震的影响。结果表明:提高进气道滚流比可实现快速燃烧;提升燃烧室加工精度可改善燃烧一致性;缸体、缸盖分... 为抑制混动发动机爆震现象,基于超高压缩比混动发动机,建立计算流体力学(CFD)模型,通过台架试验分析发动机子系统及控制参数对爆震的影响。结果表明:提高进气道滚流比可实现快速燃烧;提升燃烧室加工精度可改善燃烧一致性;缸体、缸盖分离式冷却可实现分区温度智能调节;增加挡水板可降低金属温度;对于该发动机最大有效热效率点,降低废气再循环(EGR)系统压损,可使EGR率达到25%;高温环境下,需对发动机有效压缩比及出水温度进行精确控制。 展开更多
关键词 高压缩比 爆震 热效率 燃烧 冷却系统 废气再循环
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低压废气再循环对阿特金森汽油机性能影响的试验研究 被引量：1
2
作者 张子庆 蔡霁蕾 平银生 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期57-62,共6页
基于一台带有低压废气再循环(LP-EGR)系统的2.0 L自然吸气阿特金森(Atkinson)汽油机开展了不同废气再循环(EGR)率以及EGR与可变气门正时(VVT)耦合对发动机性能影响的试验研究。结果表明:LP-EGR可以抑制爆震,降低泵气损失,提高汽油机热效... 基于一台带有低压废气再循环(LP-EGR)系统的2.0 L自然吸气阿特金森(Atkinson)汽油机开展了不同废气再循环(EGR)率以及EGR与可变气门正时(VVT)耦合对发动机性能影响的试验研究。结果表明:LP-EGR可以抑制爆震,降低泵气损失,提高汽油机热效率,并减少NO_(x)排放;在该发动机最高热效率点,设置27%的EGR率可使有效燃油消耗率改善7.4%;在中负荷工况点,随着EGR率的提高,燃烧稳定性逐渐变差,有效燃油消耗率先变好后变差;在外特性工况点,通入再循环废气导致充气效率下降,动力性下降。此外,研究发现,VVT与EGR对阿特金森汽油机燃油消耗率的影响存在耦合效应。 展开更多
关键词 低压废气再循环 汽油机 阿特金森循环 燃烧 有效燃油消耗率 排放
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一款2.0L自然吸气混动专用发动机关键技术研究 被引量：1
3
作者 张子庆 蔡霁蕾 《内燃机与配件》 2022年第18期4-8,共5页
为满足油耗排放法规和市场需求,结合混合动力汽车运行特点,开发了一款2.0L自然吸气四缸混动专用发动机。通过对多项关键技术的自主研究,该发动机最高热效率达到41%,扩大了燃油经济圈,排放、NVH、性能等均处于国内外领先水平。这些关键... 为满足油耗排放法规和市场需求,结合混合动力汽车运行特点,开发了一款2.0L自然吸气四缸混动专用发动机。通过对多项关键技术的自主研究,该发动机最高热效率达到41%,扩大了燃油经济圈,排放、NVH、性能等均处于国内外领先水平。这些关键技术包括高效燃烧系统设计开发:含深度阿特金森循环、高滚流比气道、高效燃烧室的设计,高能点火系统、高响应性VVT系统、Mid-park、高精度低排放燃油喷射系统的设计匹配;抗爆震冷却系统设计;低摩擦运动副设计开发;外部冷却EGR技术的设计匹配等。本文对以上关键技术及仿真和试验结果进行阐述。此外,建立了设计、CAE仿真、零部件试验、台架试验的开发体系,为进一步提升发动机热效率提供理论基础和技术支持。 展开更多
关键词 汽油机 热效率 压缩比 废气再循环 阿特金森循环 排放
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发动机燃油稀释机油的在线评估方法及应用 被引量：1
4
作者 周舟 程传辉 +3 位作者 徐政 王树青 杜乐 蔡霁蕾 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期273-278,共6页
根据对燃油稀释的形成机理分析,提出了一种基于排气流量的燃油损失率计算方法,实现燃油稀释的在线评估.通过一款增压直喷汽油机进行台架试验,研究不同喷油策略及喷油参数对燃油损失率、颗粒数量(PN)排放及燃油消耗率的影响,并基于不同... 根据对燃油稀释的形成机理分析,提出了一种基于排气流量的燃油损失率计算方法,实现燃油稀释的在线评估.通过一款增压直喷汽油机进行台架试验,研究不同喷油策略及喷油参数对燃油损失率、颗粒数量(PN)排放及燃油消耗率的影响,并基于不同喷射策略进行了燃油稀释在线评估方法和传统检测方法的对比验证.结果表明:随着不同喷油参数的变化,在线评估方法计算的燃油损失率可有效评估燃油稀释水平,结合喷油参数对颗粒物数量排放和燃油消耗率的影响,可有效确定最优的喷油策略.基于不同的喷油策略验证了基于排气流量在线计算的燃油稀释相对于传统的气相色谱检测法一致性较好,燃油稀释率偏差均在1%以内. 展开更多
关键词 增压直喷汽油机 燃油稀释 在线评估 燃油损失率
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快速压缩机缸内温度不均匀性及其对自燃的影响
5
作者 卫海桥 蔡霁蕾 +2 位作者 商艺宝 舒歌群 潘家营 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期551-556,共6页
快速压缩机中活塞运动产生涡流会导致缸内温度分布不均匀,并对自燃时刻产生显著影响.针对这一问题,对不同活塞缝隙下缸内温度不均匀性及其对自燃时刻的影响进行了研究.首先,建立了Fluent网格模型并耦合氢气详细化学反应机理,研究了无缝... 快速压缩机中活塞运动产生涡流会导致缸内温度分布不均匀,并对自燃时刻产生显著影响.针对这一问题,对不同活塞缝隙下缸内温度不均匀性及其对自燃时刻的影响进行了研究.首先,建立了Fluent网格模型并耦合氢气详细化学反应机理,研究了无缝隙活塞缸内温度场及自燃过程;然后,对不同活塞缝隙结构进行缸内温度场的数值模拟,确定最佳活塞缝隙结构;最后,对比了基于CHEMKIN、Livengood-Wu积分以及Fluent 3种方法获得的自燃时刻.结果表明:无缝隙活塞缸内未受涡流影响区域先发生自燃,并引发明显火焰传播.体积为原燃烧室体积9.5%,左右的活塞缝隙能很好抑制涡流产生.Livengood-Wu积分在预测快速压缩机缸内气体,尤其是缸内受涡流影响区域气体的自燃时刻时具有较高的准确性. 展开更多
关键词 快速压缩机 活塞运动 温度不均匀性 自燃时刻 Livengood-Wu积分
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