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《车用发动机》 北大核心

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《车用发动机》1978年创刊，为能源与动力类专业技术期刊，主要刊载军民用车辆动力领域有关基础研究、设计、试验、制造等方面的最新研究成果和优秀论文以及具有学科前瞻性的研究评述，重点关注新技术、新材料、新...查看详情>>
  • 主办单位中国北方发动机研究所（天津）
  • 国际标准连续出版物号1001-2222
  • 国内统一连续出版物号12-1466/TH
  • 出版周期双月刊
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基于平均值的柴油机进气系统故障实时仿真研究
1
作者 林异凤 吕慧 +3 位作者 阴晋冠 孙诗跃 智海峰 李菲菲 《车用发动机》 北大核心 2025年第1期89-94,共6页
为了给柴油机PHM算法的验证提供虚拟实时仿真环境,基于平均值和等效模型原理对大功率增压柴油机故障硬件在环实时仿真进行了研究,并以空滤器堵塞故障和中冷器效率下降故障为例验证了研究的可行性。研究结果表明,在实时仿真周期为10 ms... 为了给柴油机PHM算法的验证提供虚拟实时仿真环境,基于平均值和等效模型原理对大功率增压柴油机故障硬件在环实时仿真进行了研究,并以空滤器堵塞故障和中冷器效率下降故障为例验证了研究的可行性。研究结果表明,在实时仿真周期为10 ms的情况下,故障实时仿真模型平均误差低于5%,可以满足柴油机PHM算法实时仿真验证的需求。 展开更多
关键词 柴油机 故障模拟 硬件在环
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氢气射流特性研究
2
作者 刘雨昂 解方喜 +3 位作者 吴桐 马书哲 张亮 姜北平 《车用发动机》 北大核心 2025年第2期1-8,共8页
氢气作为一种清洁、高效的能源,在发动机领域的应用正逐渐受到关注。基于Converge软件建立了氢气射流仿真模型,将纹影试验结果与模型计算结果的轮廓、射流贯穿距及射流锥角进行了对比,验证了模型的准确性。分析了不同喷射压力、环境压... 氢气作为一种清洁、高效的能源,在发动机领域的应用正逐渐受到关注。基于Converge软件建立了氢气射流仿真模型,将纹影试验结果与模型计算结果的轮廓、射流贯穿距及射流锥角进行了对比,验证了模型的准确性。分析了不同喷射压力、环境压力及环境温度对氢气射流特性的影响。结果表明:射流贯穿距随喷射压力的升高而增大,增幅逐渐减小;射流锥角随喷射压力的升高而增大;马赫盘高度和宽度随喷射压力的升高而增大。射流贯穿距随环境压力的降低而增大,增幅逐渐增大;射流锥角随环境压力的升高而减小;马赫盘高度和宽度随环境压力的升高而减小。射流贯穿距随环境温度的升高而增大,增幅逐渐减小;射流初期射流锥角随环境温度的升高而减小;马赫盘高度和宽度随环境温度变化不明显。 展开更多
关键词 氢燃料 射流 射流贯穿距 射流锥角 马赫盘参数
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高温下掺氢燃气层流燃烧速度和稳定性研究 被引量：2
3
作者 朱源 姜根柱 +1 位作者 王筱蓉 苏傲成 《车用发动机》 北大核心 2023年第6期26-32,共7页
基于定容燃烧弹系统结合高速纹影技术,研究了初始温度为450 K,初始压力为0.2 MPa,氢气含量为50%,70%和80%,当量比为0.7~1.4时的氢气-乙醇-空气混合燃气的层流火焰燃烧特性。对掺氢燃气的层流燃烧速度(LBV)以及火焰不稳定性进行研究。结... 基于定容燃烧弹系统结合高速纹影技术,研究了初始温度为450 K,初始压力为0.2 MPa,氢气含量为50%,70%和80%,当量比为0.7~1.4时的氢气-乙醇-空气混合燃气的层流火焰燃烧特性。对掺氢燃气的层流燃烧速度(LBV)以及火焰不稳定性进行研究。结果表明:扩大燃料中氢气的占比能提高混合燃气的LBV;氢气掺混含量为50%,70%和80%预混燃气的层流燃烧速度均在当量比为1.3下达到峰值,随后呈下降趋势。当氢气掺混含量为50%,70%和80%时,随着当量比的上升,L b逐渐减小,在当量比为1.4左右变成负值,火焰表面出现裂纹并发展出细胞结构,火焰呈现不稳定状态。 展开更多
关键词 混合气 层流燃烧速度 掺氢比 燃烧稳定性
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基于国六标准工况的车用柴油机N_(2)O排放特性研究 被引量：6
4
作者 刘冰 《车用发动机》 北大核心 2022年第2期54-57,共4页
以1台4缸国六车用柴油机为研究对象,搭建排放测试系统,进行了国六阶段WHSC循环和冷热态WHTC循环试验,研究了标准循环工况下N_(2)O的排放特性。研究表明:原机排放中N_(2)O排放极低,但使用后处理系统后N_(2)O的排放量会大幅增加;WHSC循环... 以1台4缸国六车用柴油机为研究对象,搭建排放测试系统,进行了国六阶段WHSC循环和冷热态WHTC循环试验,研究了标准循环工况下N_(2)O的排放特性。研究表明:原机排放中N_(2)O排放极低,但使用后处理系统后N_(2)O的排放量会大幅增加;WHSC循环中,从大负荷变化为小负荷时会形成N_(2)O排放峰值,在怠速工况下N_(2)O排放量很小;在WHTC循环中,冷态循环开始时由于冷启动排温低,N_(2)O排放很低,400 s以后冷态和热态的N_(2)O排放趋势基本一致,循环后期随排温升高N_(2)O排放增加,且热态的循环比排放量稍大于冷态。 展开更多
关键词 柴油机 氮氧化物 排放测量
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国六重型车用柴油机温室气体排放研究 被引量：2
5
作者 关敏 黄强炜 +2 位作者 王明达 郑建 毛赛龙 《车用发动机》 北大核心 2022年第6期22-27,共6页
将277台国六重型车用柴油机分别进行WHSC循环和WHTC循环试验,分析稳态工况和瞬态工况下CO_(2)排放水平分布情况,以及发动机排量和发动机功率对CO_(2)排放水平的影响。基于N_(2)O的生成机理,分析46台国六重型车用柴油机的WHSC循环和WHTC... 将277台国六重型车用柴油机分别进行WHSC循环和WHTC循环试验,分析稳态工况和瞬态工况下CO_(2)排放水平分布情况,以及发动机排量和发动机功率对CO_(2)排放水平的影响。基于N_(2)O的生成机理,分析46台国六重型车用柴油机的WHSC循环和WHTC循环试验结果,对比EGR路线和发动机排量对N_(2)O排放水平的影响。根据3台国六重型车用柴油机在不同海拔下的CO_(2)与N_(2)O排放浓度、循环比排放量的差异,分析了高海拔对温室气体排放的影响。研究结果表明:试验样本整体排放水平可作为CO_(2)排放限值和N_(2)O排放限值拟定基准;发动机排量对CO_(2)和N_(2)O限值划分与实际应用有较大影响;CO_(2)排放监管可忽略高海拔因素,而N_(2)O排放监管则需考虑其影响。 展开更多
关键词 重型柴油机 温室气体 排放 海拔
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喷油器结构参数与喷油一致性相关关系的试验研究 被引量：13
6
作者 郭世龙 梅卫江 +2 位作者 倪向东 王蒙 徐国杰 《车用发动机》 北大核心 2020年第3期25-35,共11页
针对喷油器在使用过程中因结构参数变化导致喷油一致性发生变化的问题,以CRIN系列喷油器为研究对象,基于喷油器液力及机械运动过程分析,得出喷油器易损结构,运用AMESim软件构建喷油器仿真模型。采用Box-Behnken设计方法,以针阀偶件间隙... 针对喷油器在使用过程中因结构参数变化导致喷油一致性发生变化的问题,以CRIN系列喷油器为研究对象,基于喷油器液力及机械运动过程分析,得出喷油器易损结构,运用AMESim软件构建喷油器仿真模型。采用Box-Behnken设计方法,以针阀偶件间隙、柱塞偶件间隙、针阀升程、衔铁升程为试验因子,将喷油量变化率及响应时间变化率作为影响喷油一致性的试验指标,建立各试验因子与试验指标间的回归模型,分析各试验因子对试验指标的影响规律。采用多目标优化方法得出:当柱塞偶件间隙为4.38μm、针阀偶件间隙为2.66μm、衔铁升程为0.05 mm、针阀升程为0.34 mm时,喷油量变化率、响应时间变化率分别为1.70%和2.27%,达到最佳喷油一致性。在此基础上,结合数值计算得出:当柱塞偶件间隙为3.05~5.93μm、针阀偶件间隙为1.50~3.95μm、衔铁升程为0.045~0.053 mm、针阀升程为0.33~0.38 mm时,喷油量变化率、响应时间变化率都能够满足国家标准及工程对喷油一致性的要求。 展开更多
关键词 柴油机 高压共轨 电控喷油器 喷射特性 响应特性 一致性
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面向增程式电动汽车的高效汽油机试验研究 被引量：3
7
作者 王一戎 徐焕祥 +1 位作者 沈源建 马帅营 《车用发动机》 北大核心 2020年第6期13-18,共6页
随着汽车动力总成电气化趋势的加速,发动机面临更加严峻的升级压力,但这也给高效发动机设计开发提供新的思路。本研究针对应用于增程式电动汽车的汽油机,通过专门开发的单缸机,分析了均质稀薄燃烧、缸内喷水冷却以及废气再循环等技术对... 随着汽车动力总成电气化趋势的加速,发动机面临更加严峻的升级压力,但这也给高效发动机设计开发提供新的思路。本研究针对应用于增程式电动汽车的汽油机,通过专门开发的单缸机,分析了均质稀薄燃烧、缸内喷水冷却以及废气再循环等技术对该单缸机实际燃烧过程的影响,研究了各项技术对达到45%有效燃油热效率的贡献度,为未来高效发动机设计优化提供新的思路。 展开更多
关键词 汽油机 增程器 均质燃烧 稀薄燃烧 缸内喷水 冷却 废气再循环 电动汽车
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甲醇影响柴油着火的作用机理分析 被引量：2
8
作者 李瑞娜 王忠 +1 位作者 瞿磊 刘帅 《车用发动机》 北大核心 2019年第1期27-33,40,共8页
通过AVL Fire软件建立了4B26柴油机的燃烧模型,并耦合甲醇-正庚烷的化学反应机理文件,研究了柴油机燃用甲醇-柴油混合燃料着火过程中,缸内温度、燃料浓度和中间产物的变化规律,并分别依据放热率、中间产物、温度的变化对滞燃期进行了计... 通过AVL Fire软件建立了4B26柴油机的燃烧模型,并耦合甲醇-正庚烷的化学反应机理文件,研究了柴油机燃用甲醇-柴油混合燃料着火过程中,缸内温度、燃料浓度和中间产物的变化规律,并分别依据放热率、中间产物、温度的变化对滞燃期进行了计算。研究结果表明,在甲醇-正庚烷着火之前,与甲醇分解有关的中间产物中,CH_2O,H_2O_2,OH变化最显著,且中间产物浓度呈双峰走势;-7°～-5°范围内,与甲醇相比,正庚烷发生了明显的脱氢反应。正庚烷低温分解相关的主要基元反应中,生成CH_4,C_2H_4,C_3H_6的基元反应更容易发生。根据瞬时放热率、正庚烷脱氢、OH浓度、缸内温度场变化等方法确定的甲醇-正庚烷着火时刻分别为-7.2°,-7°～-5°,-2.4°,-5.8°。几种判断方法中,依据OH浓度变化判断的着火时刻较晚。 展开更多
关键词 柴油 甲醇 着火 燃烧过程
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双对置二冲程柴油机高原环境燃烧过程的模拟研究 被引量：2
9
作者 张磊 苏铁熊 +3 位作者 冯云鹏 马富康 张艳岗 曹斯琦 《车用发动机》 北大核心 2019年第1期58-63,71,共7页
为研究高原环境对对置活塞对置气缸(OPOC)二冲程柴油机性能的影响,采用三维数值仿真的方法对不同海拔条件下OPOC二冲程柴油机燃烧过程进行研究。通过混合气特征参数定量分析高原环境对OPOC二冲程柴油机缸内油气混合过程的影响。通过对... 为研究高原环境对对置活塞对置气缸(OPOC)二冲程柴油机性能的影响,采用三维数值仿真的方法对不同海拔条件下OPOC二冲程柴油机燃烧过程进行研究。通过混合气特征参数定量分析高原环境对OPOC二冲程柴油机缸内油气混合过程的影响。通过对燃烧特征参数的分析,研究高原环境对OPOC二冲程柴油机燃烧过程的影响以及对OPOC二冲程柴油机性能的影响。结果表明:高原环境下,OPOC二冲程柴油机缸内平均压力下降,平均温度升高,燃烧过程恶化,燃油消耗率增加,Soot排放显著增加,而NO_x排放下降不明显。 展开更多
关键词 对置活塞对置气缸(OPOC)柴油机 二冲程柴油机 高原环境 混合气形成 燃烧过程 数值模拟
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侧置式重型柴油机中冷器和散热器布置形式对冷却性能的影响 被引量：2
10
作者 赵慧 魏名山 宋盼盼 《车用发动机》 北大核心 2018年第1期78-82,共5页
以侧置式重型柴油发动机舱内的冷却模块(中冷器和散热器)为研究对象,建立了发动机舱及冷却模块的内部三维流动与传热的数值仿真模型。通过舱内冷却空气流动与冷却模块的传热耦合仿真分析,研究了中冷器和散热器在前后布置与上下布置两种... 以侧置式重型柴油发动机舱内的冷却模块(中冷器和散热器)为研究对象,建立了发动机舱及冷却模块的内部三维流动与传热的数值仿真模型。通过舱内冷却空气流动与冷却模块的传热耦合仿真分析,研究了中冷器和散热器在前后布置与上下布置两种形式下的散热性能。结果表明:与中冷器和散热器的前后布置形式相比,采用上下布置形式时,散热器冷却液出口温度基本不变,中冷器热侧出口温度降低了24%。中冷器和散热器上下布置形式有利于进一步降低发动机热负荷,减小发动机冷却模块尺寸,节约材料,优化发动机舱空间布局。 展开更多
关键词 发动机舱 数值模拟 中冷器 散热器 散热
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Atkinson循环发动机配气机构改进分析 被引量：1
11
作者 任翠翠 张毅 +3 位作者 杨靖 赵璐璐 唐坚 罗亚妮 《车用发动机》 北大核心 2017年第5期16-20,共5页
基于发动机燃油经济性升级需求,将传统的Otto循环发动机改为阿特金森(Atkinson)循环发动机,其中,配气机构的改进是完成循环改型的关键。对某汽油机配气机构建立模型,并进行运动学和动力学计算分析,进而对凸轮型线进行优化设计,对配气正... 基于发动机燃油经济性升级需求,将传统的Otto循环发动机改为阿特金森(Atkinson)循环发动机,其中,配气机构的改进是完成循环改型的关键。对某汽油机配气机构建立模型,并进行运动学和动力学计算分析,进而对凸轮型线进行优化设计,对配气正时进行再设计研究。利用进排气凸轮轴的双VVT机构,在不同转速和负荷下对改型后的发动机进行了双VVT的优化控制设计。台架试验结果表明,发动机成功地完成了Atkinson循环的转换,最低燃油消耗率由原机的250g/(kW·h)降低到232g/(kW·h),且低油耗区向常用发动机工况移动,验证了配气机构设计方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 Atkinson循环 凸轮型线 配气正时 可变配气机构
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点火时刻对甲醇发动机燃烧及非法规排放的影响 被引量：16
12
作者 宫长明 宫宝利 +4 位作者 彭乐高 孙景震 李朝晖 屈翔 刘凤华 《车用发动机》 北大核心 2017年第6期25-29,35,共6页
针对甲醇发动机低温冷起动困难,在1台由1130单缸柴油机改造而成的直喷火花点火甲醇发动机上,利用CFD模拟软件AVL-Fire耦合甲醇氧化反应机理,通过电热塞将进气温度加热到283K,研究了点火时刻对甲醇发动机低温(266K)冷起动燃烧及非法规排... 针对甲醇发动机低温冷起动困难,在1台由1130单缸柴油机改造而成的直喷火花点火甲醇发动机上,利用CFD模拟软件AVL-Fire耦合甲醇氧化反应机理,通过电热塞将进气温度加热到283K,研究了点火时刻对甲醇发动机低温(266K)冷起动燃烧及非法规排放的影响。结果表明:提前点火时刻能够使缸内混合气得到较充分燃烧,减少未燃甲醇排放,当点火时刻由8°BTDC提前到11°BTDC时未燃甲醇排放显著减少;提前点火时刻能够降低甲醛排放,当点火时刻提前到17°BTDC、缸内最高燃烧温度超过1 300K时,甲醛快速氧化,甲醛排放显著减少。 展开更多
关键词 冷起动 直喷甲醇发动机 非法规排放 燃烧 点火时刻
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大功率柴油机全地域进气质量流量的测量
13
作者 付礼程 王宪成 +1 位作者 张更云 和穆 《车用发动机》 北大核心 2013年第1期85-88,共4页
由于装甲车辆动力舱空间狭小,无法直接安装进气质量流量传感器,利用大气压力、环境温度与空气密度、黏度之间的关系,以补偿方式消除不同地区空气密度和黏度变化影响,基于黏性流体总流伯努利方程,建立了大功率柴油机进气质量流量测量模... 由于装甲车辆动力舱空间狭小,无法直接安装进气质量流量传感器,利用大气压力、环境温度与空气密度、黏度之间的关系,以补偿方式消除不同地区空气密度和黏度变化影响,基于黏性流体总流伯努利方程,建立了大功率柴油机进气质量流量测量模型并进行了试验标定,结果表明模型最大误差为1.07%。开发了全地域进气质量流量测量仪,分别在北京地区和羊八井地区进行了实车应用,结果表明该测量仪可以实现进气质量流量的实车测量。 展开更多
关键词 装甲车辆 柴油机 全地域 进气 质量流量 流量测量 模型标定
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喷油脉宽对高压共轨多次喷射油量波动的影响规律 被引量：4
14
作者 苏海峰 李鹏志 +1 位作者 郝刚 张幽彤 《车用发动机》 北大核心 2011年第6期38-41,共4页
使用高压共轨多次喷射试验台进行了主预喷射和主后喷射两种模式下高压共轨两次喷射油量随间歇时间波动的规律研究。通过试验数据系统地总结了喷油脉宽对两次喷射油量波动的影响规律。研究结果表明,两次喷射中,第2次喷射的油量波动振幅随... 使用高压共轨多次喷射试验台进行了主预喷射和主后喷射两种模式下高压共轨两次喷射油量随间歇时间波动的规律研究。通过试验数据系统地总结了喷油脉宽对两次喷射油量波动的影响规律。研究结果表明,两次喷射中,第2次喷射的油量波动振幅随第1次喷油脉宽的增加呈先增大、后减小的周期性波动。 展开更多
关键词 高压共轨 多次喷射 油量波动 喷油脉宽
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车辆装备专用仲裁燃料探讨 被引量：3
15
作者 熊春华 任连岭 邓才超 《车用发动机》 北大核心 2011年第4期1-4,9,共5页
分析了4种不同炼油厂生产的-10号军用柴油的理化性质,并在军用发动机上进行了外特性台架试验。结果表明,不同柴油的理化性质具有差异,对发动机功率、扭矩、排气温度和排气烟度产生了较大影响。此外,探讨并提出了军用装备专用仲裁柴油的... 分析了4种不同炼油厂生产的-10号军用柴油的理化性质,并在军用发动机上进行了外特性台架试验。结果表明,不同柴油的理化性质具有差异,对发动机功率、扭矩、排气温度和排气烟度产生了较大影响。此外,探讨并提出了军用装备专用仲裁柴油的标准建议。 展开更多
关键词 军用车辆 军用柴油 仲裁燃料
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柴油机高压及微孔径下燃油雾化特性的数值研究(Ⅰ)——模型参数的选取 被引量：1
16
作者 周磊 徐春龙 +3 位作者 韩君 贾明 孙凯 李庭蕊 《车用发动机》 北大核心 2011年第5期6-11,共6页
为了更精确模拟燃油雾化过程,探求适合超高压及微孔径下的燃油雾化模型,向计算流体力学平台KI-VA—3V中加入了大涡模拟程序及相应的雾化模型,数值研究了在超高压和微孔径条件下不同雾化参数对燃油雾化蒸发过程的影响。结果显示,破碎时... 为了更精确模拟燃油雾化过程,探求适合超高压及微孔径下的燃油雾化模型,向计算流体力学平台KI-VA—3V中加入了大涡模拟程序及相应的雾化模型,数值研究了在超高压和微孔径条件下不同雾化参数对燃油雾化蒸发过程的影响。结果显示,破碎时间常数B1值对液相和蒸气相浓度有着重要影响,且对不同的湍流模型影响程度不同;随着B1的增加,喷雾的液相和蒸气相长度都有所增加;破碎长度常数和波长常数对喷雾结构也有不同程度的影响。 展开更多
关键词 柴油机 大涡模拟 燃油雾化 湍流模型
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提高铝活塞高温强度的新技术
17
作者 李媛媛 《车用发动机》 北大核心 2010年第4期22-22,共1页
关键词 高温强度 铝活塞 新技术 活塞燃烧室 后处理技术 承载能力 金相组织 交变载荷
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基于粗糙集的特征值优化及柴油机故障诊断 被引量：2
18
作者 田静宜 潘宏侠 杨业 《车用发动机》 北大核心 2010年第5期84-89,共6页
为提高故障诊断的效率,给出了一种基于粗糙集理论的柴油机故障诊断系统。以某大功率柴油机为例,采用时域频域分析和小波包能量谱分析两种方法提取特征值,通过对比优选,将敏感性和稳定性较好的小波包能量谱特征值应用粗糙集理论进行优化... 为提高故障诊断的效率,给出了一种基于粗糙集理论的柴油机故障诊断系统。以某大功率柴油机为例,采用时域频域分析和小波包能量谱分析两种方法提取特征值,通过对比优选,将敏感性和稳定性较好的小波包能量谱特征值应用粗糙集理论进行优化,最后通过神经网络进行故障模式分类。试验表明,小波包能量谱分析方法可以提取敏感性和稳定性较好的特征值,粗糙集理论的特征属性约简能有效地减少神经网络的输入节点数,提高故障分类的准确率。 展开更多
关键词 柴油机 故障诊断 粗糙集 小波包变换 神经网络
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提高柴油机低温起动性能的预热燃油管开发 被引量：4
19
作者 徐志军 于增信 +1 位作者 田春芝 刘丹丹 《车用发动机》 北大核心 2010年第4期20-22,共3页
针对柴油在低温下流动性变差的问题,开发了一种可对燃油进行加热的油管,利用汽车蓄电池对柴油加热,使柴油温度上升,提高流动性。试验结果表明,使用该装置后,柴油机在低温环境下燃用高凝点柴油可以迅速起动。
关键词 柴油机 预热 燃油管 冷起动
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涡轮增压柴油机MPC增压系统优化设计 被引量：7
20
作者 杨守平 张付军 +1 位作者 张金伦 高思远 《车用发动机》 北大核心 2010年第2期11-15,共5页
采用GT-POWER软件建立某V8涡轮增压柴油机模型,并进行试验校核。使用试验设计模块(DOE)选取对柴油机动力性能影响最大的MPC增压系统结构参数,并采用优化设计模块(Optimizer)确定结构参数。通过对采用定压、脉冲、MPC3种增压系统的柴油... 采用GT-POWER软件建立某V8涡轮增压柴油机模型,并进行试验校核。使用试验设计模块(DOE)选取对柴油机动力性能影响最大的MPC增压系统结构参数,并采用优化设计模块(Optimizer)确定结构参数。通过对采用定压、脉冲、MPC3种增压系统的柴油机外特性的仿真计算与对比,发现MPC增压系统能够实现柴油机全转速范围内燃油消耗的最优化。从涡轮前排气压力波形可以看出,设计的MPC增压系统改善了1缸和2缸之间的排气干涉。 展开更多
关键词 增压柴油机 组合式脉冲转换 试验设计 优化
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