柴油发动机新技术论文
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设计(论文)题目:汽车发动机新技术的概况与结构原理学院名称:内蒙古大学交通学院专业:汽车运用技术班级:汽车(15)班姓名:郭建平学号:5 1 0 3 0 1 9指导教师:李春芾2013年04月 07日目录绪论:一.汽车发电机发展历史回顾1.1 汽车的起步阶段1.2 汽油机之前的摸索阶段1.3 奔驰的单缸二冲程汽油发动机1.4 四冲程发动机的应用1.5 化油器发动机的淘汰1. 6 电喷发动机的应用二.发动机进排气控制技术2.1 可变气门2.2 可变气门正时2.3 可变进气系统三.汽油缸内直喷技术3.1 缸内直喷技术概念简述3.2 缸内直喷的优点分析3.3 缸内直喷的广泛运用四.发动机均质充量压缩燃烧技术4.1 发动机均质充量压缩燃烧技术概述4.2 HCCI的燃烧机理4.3 HCCI 的优点4.4 HCCI缺点4.5 HCCI特点及其重要意义五 .柴油机电控高压共轨燃油喷射技术5.1柴油机电控高压共轨燃油喷射技术5.2电控柴油喷射系统组成5.3电控高压共轨燃油系统工作原理5.4电控高压共轨燃油系统的特点六.结论七.参考文献正文绪论:21世纪的内燃机将面临来自各方面的挑战,它将义无返顾地朝着节约能源、燃料多样化、提高功率、延长寿命、提高可靠性、降低排放和噪声、减轻质量、缩小体积、降低成本、简化维护保养等方向迅猛发展。
在21世纪,天然气、醇类、植物油及氢等代用燃料将为内燃机增添新的活力,而内燃机电子控制技术在提高品质的同时也延长了内燃机行业的“生命”。
新材料、新工艺的技术革命,为21世纪内燃机的发展产生了新的推动力。
21世纪的内燃机,将在造福人类的同时不断弥补自身缺陷,以尽可能完美的形象为人类作出新的贡献。
一.汽车发电机发展历史回顾1.1 汽车的起步阶段汽车的起步阶段,那时的汽车被马车嘲笑,污染严重,但起步的意义却非同寻常。
汽车整体技术日新月异,而作为汽车的心脏——发动机技术的进步显得更受关注。
如今介绍一辆汽车的发动机时:可变气门正时技术,双顶置凸轮轴技术,缸内直喷技术,VCM汽缸管理技术,涡轮增压技术,等等都已经运用的相当广泛;在用料上也是往轻量化的方向发展:全铝发动机目前的应用已经非常广泛;汽车的污染也是不可避免,于是新能源技术,包括柴油机的高压共轨,燃料电池,混合动力,纯电动,生物燃料技术也已经有普及的趋向,但回顾一下发动机的历史或许更能理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。
柴油机关键技术及其发展[摘要]随着世界性石油资源的日益枯竭和大气污染日益严重,柴油机的发展越来越受到环境的影响。
在所有热机中,柴油机的效益最高、co2排放量最少,加之先进技术不断引入,使其技术水平不断提高,可适应愈来愈严格的排放法规。
因此,柴油机在今后几十年内仍将是交通运输和固定动力装置的主要动力。
本文对柴油机关键技术进行了介绍和剖析,介绍了高压喷射技术、废气再循环技术、排气后处理技术和多气门及可变技术,探讨未来柴油机的发展趋势可能是柴油的改性和燃烧系统的改进。
[关键词]柴油机关键技术未来发展中图分类号:tk421 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)04-0216-021、前言目前内燃机的发展主要受来自环境方面的影响。
全球气候变暖备受关注,众所周知,地球变暖是由于co2造成温室效应的缘故。
柴油机广泛应用于车用和固定动力装置,其热效率是各种热机中最高的,柴油机的燃烧消耗比汽油机低15-30%,从而使co2排放量也大幅度降低。
柴油发动机以其经济性、耐久性和优异动力性能,成为一种国际新趋势。
如今在燃油最为昂贵的欧洲,路上跑着的汽车50%以上装着柴油发动机。
不过在中国,目前汽车使用柴油机的比例(2008年)还只有23.18%,且这部分采用柴油机的汽车几乎全部都是商用车,而2008年乘用车的柴油机采用率仅为6.3%[1]。
随着世界各国排放法规日益变严,nox和pm的降低已成为柴油机发展的主要挑战。
2、柴油机关键技术排放法规不断严格推动了柴油机技术进步:对于柴油机结构,从自然吸气到涡轮增压,再到涡轮增压加中冷,到废气再循环;在控制策略上,从机械控制过渡到电子控制;燃烧过程也从两气门到多气门,并提高燃油喷射压力;油品水分和含硫量也得到改善。
2.1 高压喷射技术在技术路线方面,有高压共轨、单体泵、泵喷嘴和电控直列泵+ egr 4种,从国外发展来看,共轨和单体泵是比较成熟技术。
2.1.1 共轨系统(cr)共轨电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制装置(ecu)组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式,它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管,通过公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度。
柴油发动机高质量低碳化制造关键技术研究与应用柴油发动机作为内燃机的一种,因其高效、高扭矩、适应性强等优点,在工程车辆、农业机械、工程机械、船舶和发电设备等领域有着广泛的应用。
长期以来柴油发动机在使用过程中产生的排放和能源利用效率等问题也备受关注,为了满足环保要求和提高运行效率,研发高质量低碳化的柴油发动机制造技术势在必行。
一、柴油发动机低碳化制造的研究现状柴油发动机低碳化制造关键技术主要包括燃油喷射系统优化、燃烧过程控制、废气净化技术以及材料与制造工艺等方面。
燃油喷射系统是柴油发动机燃烧的关键环节,其性能对燃油的使用效率和排放产生重要影响。
目前,先进的高压共轨喷射技术已经逐渐成为主流,通过精确控制燃油的喷射时间、压力和方式,提高燃烧效率,减少排放。
燃烧过程控制是实现低碳化制造的另一重要方面,通过进一步优化喷油系统、增加气缸压缩比、改善缸内空气流动等措施,可以实现更加充分的燃烧,减少未完全燃烧产物,降低排放。
废气净化技术包括颗粒物过滤、氮氧化物还原、气体循环等多种方法,可以有效降低柴油发动机排放的颗粒物和氮氧化物,减少对环境的影响。
材料与制造工艺方面,采用先进的轻量化材料、精密制造工艺和表面处理技术,可以减小发动机的整体质量、提高热效率,从而降低碳排放。
二、柴油发动机低碳化制造的关键技术研究方向1. 燃油喷射系统优化:继续研发高压共轨喷射技术,提高喷油精度、降低喷油噪音;探索新型喷油嘴和增压泵等零部件的优化设计,提高系统稳定性和耐久性。
2. 燃烧过程控制:研究增压系统和排气再循环技术的应用,通过调整气缸压缩比、气缸进气温度和压力等参数,实现更加高效的燃烧控制。
3. 废气净化技术:研发更高效的颗粒物过滤器和氮氧化物还原催化剂,提高对柴油发动机排放物的净化效率;探索废气再循环系统的优化设计,降低废气再循环的能耗。
4. 材料与制造工艺:应用先进的轻质高强度材料,改善发动机部件的热力学性能和机械性能;优化制造工艺,提高零部件的精度和表面质量,降低制造成本。
柴油发动机新技术论文柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。
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柴油发动机新技术论文篇一柴油发动机燃烧技术及汽车新能源摘要:汽车无疑是21世纪发展最为迅速,对人类影响最大的机械。
近几十年来,面对地球能源的日益短缺和环境保护的严重形势,人们对车用发动机的燃油经济性更加重视,节能减排受到广泛关注。
本文针对近年来柴油发动机燃烧技术以及其他汽车替代燃料的新能源开发应用进行了介绍和评论。
最后对柴油发动机燃烧新技术的今后发展进行了展望,指出了汽车科技在21世纪的发展方向,即改善燃烧技术并且研发应用新能源。
关键词:柴油发动机燃烧技术燃料新能源0 引言随着机动车保有量的迅速增加,全球石油能源临近枯竭。
同时,排放法规日益严格,要求大幅降低汽车尾气中NOx和PM等排放。
因此,燃油的经济性、节能减排受到广泛关注。
改善燃烧技术,研发汽车新能源渐渐成为一项重要的课题。
汽车的动力来源于发动机气缸内燃料燃烧所放出的热能。
传统的汽车发动机根据所用燃料种类区分,可分为柴油发动机和汽油发动机。
近年来,由于世界能源短缺和环保低碳的要求,人们开始开发新型清洁燃料,如甲醇、乙醇、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)等。
现在又大力开发混合动力汽车、电池电动汽车、电容电动汽车和太阳能汽车等。
1 柴油发动机燃烧技术柴油机汽车因压缩比高,燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右,所以燃油经济性较好、热效率较高。
但是传统的柴油机燃烧过程,是采用高压喷射将燃油喷入气缸,形成混合气,并借缸空气的高温自行发火燃烧。
如果燃烧不充分,极易产生NOx 、PM。
随着排放标准的提高,政府对节约能源与减少排放日益重视。
为达到排放法规和降低油耗的要求,应该加强新的燃烧方式的探索,开发出高性能低成本的先进柴油机。
近些年应运而生的先进的燃烧技术有:均质充量压缩点燃(HCCI)和低温燃烧(LTC)等。
他们与传统的燃烧模式相比有很多自身的优势,有足够的提高效率和降低排放的潜力,但还需要进一步的深入讨论和完善。
汽车柴油机新技术论文汽车柴油机是为汽车提供动力的发动机,是汽车的心脏,影响汽车的动力性、经济性和环保性。
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汽车柴油机新技术论文篇一汽车柴油机涡轮增压与排放控制【摘要】废气涡轮增压技术在降低柴油机排放方面又发挥了十分重要的作用。
涡轮增压中冷技术既是减少柴油机排放的有效措施,又可消除某些排放控制技术对动力性和经济性产生的负面影响。
废气涡轮增压是汽车柴油机的一项重要技术,它促进了柴油技术的发展,并将为汽车柴油机的发展开拓提供更加广阔的前景。
【关键词】汽车柴油机涡轮增压排放控制一、前言柴油机废气涡轮增压技术自问世以来已有90余年历史。
早期废气涡轮增压的主要目的是改善发动机的动力性。
至今,废气涡轮增压仍是提高柴油机功率、减轻单位功率质量、减小外形尺寸、降低燃油消耗和强化现有非增压柴油机的最有效的措施之一。
近二十年来,随着人们环境保护意识的增强,对汽车尾气排放的限制越来越严。
废气涡轮增压技术在降低柴油机排放方面又发挥了十分重要的作用。
涡轮增压中冷技术既是减少柴油机排放的有效措施,又可消除某些排放控制技术对动力性和经济性产生的负面影响。
废气涡轮增压是汽车柴油机的一项重要技术,它促进了柴油技术的发展,并将为汽车柴油机的发展开拓提供更加广阔的前景。
二、涡轮增压与排放控制技术具有代表性的国际三大排放体系(欧洲、美国、日本)分别制定了分阶段的汽车柴油机的排放限值。
虽然三个排放法规体系采用了各自的测试方法和阶段限值,但不断加严的趋势是一致的。
对于各型柴油车,既要稳定达到高于欧洲Ⅰ的排放标准,又要保证汽车柴油机优良的动力和燃油经济性,必须采用废气涡轮增压及中冷技术。
对应于不同的排放限值阶段,除了采用其他先进技术,诸如高压喷射、多气门技术、泵喷嘴、EGR、预喷射、电控喷射、De-NOX催化器等技术外,各阶段都对应一定的增压技术的改进和提高。
三、涡轮增压及中冷技术对排放的影响柴油机增压时,空气被压缩,温度与压力同时提高,如果不采用中冷,进入气缸的空气密度为:式中:―压气机绝热效率;―增压压比。
柴油发动机高质量低碳化制造关键技术研究与应用柴油发动机作为内燃机的一种,具有高效、动力强劲、燃油经济等特点,在交通运输、工程机械、农业机械等领域有着广泛的应用。
随着环保和节能要求的提高,柴油发动机高质量低碳化制造技术的研究与应用显得尤为重要。
本文将探讨柴油发动机高质量低碳化制造的关键技术研究与应用,旨在为相关行业提供技术支持和参考。
一、研究背景随着全球环境问题的日益凸显,各国纷纷提出加强空气质量治理和减少碳排放的目标。
在这一大背景下,柴油发动机作为主要的动力来源,其低碳化制造技术的研究和应用显得尤为迫切。
高质量低碳化的柴油发动机不仅可以提高动力效率,还能显著减少碳排放,符合环保和节能的要求,具有重要的现实意义和市场需求。
二、关键技术研究1. 超高压喷油系统技术超高压喷油系统是柴油发动机燃油系统的核心部件,其技术水平直接影响着燃油的雾化和燃烧效率。
研发高精度、高可靠性的超高压喷油系统,可以实现对燃油的精确控制,提高燃烧效率,减少碳排放。
2. 先进的燃烧控制技术通过先进的燃烧控制技术,可以有效降低柴油发动机在燃烧过程中产生的氮氧化物、颗粒物等有害气体排放。
采用高效的喷油系统和增压系统,优化气缸内的燃油混合气和空气比,提高燃烧效率,减少废气排放。
3. 轻量化材料与制造工艺采用轻量化材料,如铝合金、镍基高温合金等,可以降低柴油发动机的整体重量,提高动力性能,并减少碳排放。
先进的制造工艺,如激光焊接、数控加工等,也能够提高发动机的加工精度和装配质量,减少能源消耗和污染。
三、应用案例分析以某柴油发动机制造企业为例,该企业引进了先进的超高压喷油系统技术,通过与国内外合作伙伴的合作,研发了适用于不同工况下的燃油喷射系统,实现了燃油更加精细的喷射和燃烧控制。
该企业还在材料和工艺方面进行了探索与创新,采用了轻量化材料和先进的制造工艺,成功研发了一款高质量低碳化的柴油发动机产品,得到了市场的认可,并取得了良好的经济效益和社会效益。
涡轮增压柴油发动机性能的优化研究近年来,随着汽车工业的快速发展和人们对环保和经济性需求的不断提高,涡轮增压柴油发动机逐渐成为了新的选择。
在这种趋势的推动下,涡轮增压柴油发动机的研究也愈加活跃,并涌现出了许多优化性能的研究成果。
一、涡轮增压技术涡轮增压技术是在高效率的气缸内燃机中提高动力的一种方法。
它通过使用涡轮增压器将发动机的进气压力提高,进而实现增加燃料燃烧和提高动力输出的目的。
涡轮增压结构简单,操作方便,可以实现快速升温和快速响应,使得它在柴油发动机中的使用越来越广泛。
采用涡轮增压技术的柴油发动机能够在低转速时获得更大的扭矩,高转速时可以获得更高的功率输出,从而实现更加高效和环保的驾驶体验。
二、柴油发动机的优化方案涡轮增压柴油发动机的优化方案主要有两个方面,一是增加发动机的动力输出,二是降低发动机的燃料消耗。
1.增加动力输出增加发动机的动力输出是提高涡轮增压柴油发动机性能的关键。
常规的方法是增加气缸数量和进排气管的直径。
同时,提高进气和排气温度也可以有效提高动力输出。
另外,还可以采用一些高级技术,如增加涡轮增压器及其补偿装置的数量,采用更高级别的燃油喷射系统,使用排气涡轮机助推器等,这些技术的应用可以大大增加发动机的动力输出,进一步提高柴油发动机的性能。
2.降低燃料消耗降低燃料消耗是提高涡轮增压柴油发动机性能的另一重要方面。
为了实现这个目标,可以从以下几个方面考虑:(1)优化燃油喷射系统。
采用先进的喷油器技术,改进燃油喷射角和喷射速度等,可以有效改善燃油的混合质量,提高燃油的利用率,从而降低燃料消耗。
(2)优化发动机结构。
通过改变气门和连杆的布局以及增加涡轮增压器的数量,可以提高发动机的燃烧效率,从而实现降低燃料消耗的目的。
(3)使用节能技术。
比如,在车辆颠簸等过程中使用滑行技术,在下坡时使用动力失去技术等,都可以大大减少发动机的燃料消耗。
三、总结涡轮增压技术为柴油发动机的优化提供了一个广阔的空间。
浅谈现代柴油机新技术的应用摘要:随着我国科学技术和柴油机技术的发展,将各种新技术应用到现代柴油发动机上,有效地解决了传统柴油发动机噪声大、震动大和污染严重的问题。
本文将详细分析燃油系统新技术和进排气系统新技术在现代柴油机的应用。
前言燃油系统新技术主要包括高压共轨技术、泵喷油器技术。
进排气系统新技术主要包括废气涡轮增压技术、涡轮增压中冷技术、冷却废气再循环技术、可变几何尺寸涡轮增压器技术、排气系统微粒补集技术。
随着现代技术的发展,传统柴油发动机已经无法满足用户的需求,因此,研究现代柴油发动机上应用的新技术是非常有必要的。
1.燃油系统新技术1.1高压共轨电控燃油喷射技术高压共轨技术简称HPCR,是将喷射压力产生和喷射的过程完全分离的一种供油方式。
这种技术工作的主要原理就是,将高压燃油输送到共轨上的这一过程是在高压油泵的作用下实现的,通过共轨油管内的油压进行准确的控制,最终实现高压油管压力的大小与发动机的转动速度不产生联系,这就在很大程度上减轻了柴油发动机由于转速过快产生的油压变化。
并且喷油压力的产生与喷油定时是不产生冲突的,二者独立存在,燃油喷射是由电控装置对喷油器进行控制而实现的,这一装置喷油量的多少是由公共供油管道中的压力和阀门开启时间的长短决定的。
高压共轨电控燃油喷射系统主要是由ECU、高压油泵、电控喷油器、高压油轨以及各种传感器和执行器组成的。
1.2泵喷油器技术泵喷油器技术是将燃油泵和喷油器将结合,形成一个一体化的结构,油泵在喷油器的上方,在每一个气缸内都设有独立的单体泵喷油器,并以卡槽的方式将泵喷油器固定在气缸的盖上。
进气门、排气门和泵喷油器都位于同一个凸轮轴驱动上,在凸轮轴的作用下使油泵产生压力进而升高油压,再通过高速阀门和关闭高压油管,进而控制喷油量和时间。
由于将高压油管取消,所以降低了燃油压力的损耗,提高了油压的敏感度,实现了燃油喷射周期的准确控制。
在泵喷油器工作时能够产生很大的压力,最高可以达到900MPa,使燃油得到了最大的雾化和燃烧,大大提高了发动机的工作效率,降低了噪声污染和尾气的排放。
柴油机毕业论文柴油机毕业论文柴油机作为一种常见的内燃机,广泛应用于交通运输、工业生产和农业领域。
在现代社会中,柴油机的发展和应用已成为一个重要的研究领域。
本篇文章将从柴油机的工作原理、发展历程以及未来趋势等方面进行探讨。
一、柴油机的工作原理柴油机是一种以压燃式燃烧为基础的内燃机。
其工作原理主要包括四个过程:进气、压缩、燃烧和排气。
首先,柴油机通过进气门将空气吸入气缸内。
然后,活塞向上运动,将空气压缩至高压状态。
接下来,燃油通过喷油器喷入气缸内,与高温高压的空气混合并自燃。
最后,活塞向下运动,将燃烧产生的气体排出气缸。
二、柴油机的发展历程柴油机的发展历程可以追溯到19世纪末。
1885年,德国工程师Rudolf Diesel成功发明了第一台柴油机。
这一发明不仅提高了燃油效率,还大大降低了运输成本。
随着技术的不断进步,柴油机的性能逐渐提升。
20世纪初,柴油机开始广泛应用于海洋船舶和铁路机车。
20世纪中叶,柴油机在农业机械和工业生产中得到了广泛应用。
如今,柴油机已成为交通运输行业的重要动力源。
三、柴油机的优势和挑战相比汽油发动机,柴油机具有一些独特的优势。
首先,柴油机的燃油效率更高,能够提供更大的动力输出。
其次,柴油机的耐久性更强,寿命更长。
此外,柴油机还具有更低的燃油成本和更好的经济性。
然而,柴油机也面临一些挑战。
首先,柴油机的排放物对环境造成了一定的污染。
其次,柴油机的噪音和振动较大,对人体健康造成一定的影响。
此外,柴油机的维护和保养成本较高,需要定期更换燃油滤清器和空气滤清器等部件。
四、柴油机的未来趋势随着环保意识的增强和技术的不断进步,柴油机正面临着一系列的改进和发展。
首先,柴油机的排放标准将逐渐提高,以减少对环境的污染。
其次,柴油机将更加注重燃油效率的提高,以降低能源消耗。
此外,柴油机还将更加注重减少噪音和振动,提升乘坐舒适度。
另外,柴油机的智能化和自动化水平也将不断提高,以提升操作便利性和安全性。
汽车发动机最新技术论文范文随着汽车行业技术的不断发展,汽车发动机技术也在不断的提高。
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汽车发动机技术论文范文篇一:《试谈汽车发动机的可变气门技术》摘要:汽车发动机可变气门技术是当今汽车发动机普遍配置的设备系统。
该系统可以对发动机凸轮的相位或者气门的升程进行有效的调节,从而使汽车发动机的配气过程得到优化。
因为汽车发动机在高转速和低转速状态下,气门的正时角对发动机的经济性以及动力有所影响,从而提高进气量以及扫气效率,如今的汽车发动机普遍应用这项技术。
关键词:汽车发动机;可变气门技术;气门正时技术;气门升程技术;配气过程在汽车发动机的运行过程中,如果发动机在运行过程中,随着发动机气门数量的增多和发动机转速的提高,气门正时和气门升程不能随之改变,那么当汽车发动机处于转速过低、转速过高或者功率输出的状况下,就很难保证燃油的消耗问题。
如果汽车发动机使用的是单个气门,在对燃油供给方进行控制时,对这个问题解决起来就会很难。
但是如果换一种方式,如使用“可变性能”对其进行“综合处理”,那么这样的问题就很容易被解决。
1 气门正时技术气门正时也就是汽车发动机在运转过程中气门打开的时间。
其功能是活塞运动到一定位置时,对气门的开启和关闭时间进行控制。
一般情况下,发动机进气门的活塞运动程序应当从下向上,当气门开始排气时,气门打开;当活塞到达气门的上止点时,一个排气运动周期完成,气门关闭。
这个过程中,因为运动的空气存在惯性,因此需要一定的时间进行反应。
进行排气的过程中,为了让更多的空气进入气缸,更多的废气排出气缸,就要在活塞到达之前打开,并且在活塞运动到下止点之下关闭;发动机的排气门运用同样的原理,排气门应该在活塞开始向下运动之前打开,在活塞运动到下止点之后再关闭。
在活塞运动的过程中,排气门和进气门可能会在一定的时间范围内同时打开,这叫做气门叠加,在气门叠加现象产生时,曲轴会产生一定角度的转动,这个角度是气门叠加角,图1是汽车发动机气门配气相关结构图。
2017年第10期(下转第104页)时代农机TIMES AGRICULTURAL MACHINERY第44卷第10期Vol.44No.102017年10月Oct.2017作者简介:齐连生,主要研究方向:柴油机。
国内外柴油机新技术剖析齐连生(,010070)摘要:在四冲程内燃机中,柴油机的热效率最高,有着压缩比高、膨胀比大、工质充分膨胀做功的优点。
现代的先进性能柴油机的热效率比汽油机高、污染物排放相对较少,在汽车动力方面应用日益广泛。
文章分析国内外柴油机新技术,以期为国内柴油机发展提供方向。
关键词:柴油机;新技术;发展1当代柴油机技术(1)增压中冷和多气门技术。
加压,即把空气提前压缩之后再供入气缸,以期提升空气密度、增大进气量的一种技术。
中冷技术,即把加压后的高温清新空气实施降温,深层次增加进气量的一种举措。
因为进气量增大,可对应地增大循环供给燃油的数量,进而增大热力机的升功率。
同样道理,多气门技术还是希望进一步增加进入空气的流量。
(2)高压喷射与电控技术。
新一代高压喷射体系,喷射压力早已超出150MPa,乃至为200MPa。
柴油机通过运用电控技术,能够完成更加准确的燃油喷射功能,伴着工作状态的改变对燃烧排放方式实施相应的即时调节,导致在热力发动机全部运行范围内均完成相对高效的热效率,实现在极小的单位输出功油耗,和达到很好的排放标准。
(3)高压共轨技术。
高压共轨技术广泛应用于柴油机,其实是一种时间———压力控制式燃油体系。
此类体系的特征是具有一项多缸公用的高压燃油管路。
此项高压管路被称作Common Rail,也就是公共轨道。
所以我国惯例把此类体系叫做高压共轨体系,有的叫做CR。
咱们把共轨体系的这项高压燃油管路叫做高压油轨或简单叫做油轨。
通常油轨被安置在气缸盖端呈现管状和机身长度导向平行。
在和各个气缸对应的方位,安装高压油管衔接相应气缸的喷油器。
通过电信号(电流驱动控制信号或者电压信号)控制共轨体系的喷油器,实现喷油。
柴油机新技术论文柴油机及其控制系统的建模与仿真是柴油机及其电子控制系统开发过程中难度很大的关键技术。
这是店铺为大家整理的柴油机新技术论文,仅供参考!柴油机新技术论文篇一柴油机技术发展趋势【摘要】随着世界汽车对汽车发动机动力性、经济性和排放提出了更高要求和计算机技术的迅速发展,柴油机被公认为节能的代表和减少汽车尾气排放污染的有力工具,汽车柴油化也是汽车发动机发展的一大趋势。
本文结合当前发展状况,论述了缸内直接喷注技术和柴油化趋势是未来车用发动机的发展方向。
【关键词】车用发动机柴油化趋势柴油机的开发焦点已由传统的优先考虑经济性、可靠性和耐久性逐步转为目前的优先考虑环保的要求,即以优先保护好人类赖以生存的地球环境为出发点去考虑采用何种技术,去评价其先进性。
优先考虑柴油机排放、噪声对环境的影响问题,与过去相比也有不同,就是在满足目前对排气污染物、颗粒排放及噪声的限制要求时,不再以牺牲经济性、动力性和比质量等为代价,而是在达到上述目标的同时使产品具有可竞争的商业价格。
欧洲一些公司近年或稍后将继续推出能满足环境要求的百公里油耗为3L的柴油机。
当前和将来一个时期车用柴油机技术的发展趋势突出表现在如下几个方面:一、进一步优化燃烧系统,特别重视开发和选择喷射系统Perkins公司的Ouadram燃烧室、日野公司的HMMS燃烧室,小松公司的MTEC燃烧室及五十铃公司的四角形燃烧室等,都在试验开发阶段,其基本特点是由一个中央涡流及四周的微涡流使空气燃料快速而充分地混合,并配合以合适的燃油喷射系统。
目前,喷射系统已进入一个较快的发展时期,现正在研究开发lms内完成一次喷射,并在有限时间内正确控制喷射量的方法。
喷射压力已提高到160—180MPa,实验室内已到200 MPa。
如共轨式喷射系统及分段预喷射系统等,可根据发动机的负荷与转速自动控制合理的喷射规律和喷油压力。
二、增压及可变气门配气定时当今柴油机增压和增压中冷已成为标准特点,随着发动机的轻量化与小型化,为了降低车辆油耗,提高车辆装载效率,必须继续提高增压比及增压器效率。
柴油发动机电控系统中的新技术车用柴油发动机电控系统的发展与现代汽车汽油机电控技术的发展背景一样,面对无法回避的局部和全球性的环境和能源问题,现代汽车柴油发动机不得不采用和发展电子控制系统,以便保持汽车柴油发动机的可持续发展,更充分发挥柴油发动机固有的优点(低油耗和低CO2排放)。
近年来柴油发动机电控系统的发展势头是令人瞩目的。
以柴油汽车用得最多的欧洲为例,由于欧洲道路车辆用多缸柴油发动机从2000年开始执行欧3排放标准,电控技术已在需满足欧3标准的柴油发动机上普遍使用,一些大的厂商则早已着手研制满足欧4排放标准的电控柴油发动机,现在,电控共轨系统在多缸柴油发动机上的应用已明显增多。
现代轿车柴油发动机电控系统的新技术1、时间控制的柴油电喷技术柴油发动机的新一代电喷系统采用时间控制,用高速电磁阀取代传统的机械喷阀,对高压燃油实现数字调节。
现在这种喷射系统逐渐向高压化迈进,高压喷射可使柴油雾化得非常细,发动机的燃烧过程进行得相当完善,而且速度快,同时又不明显提高燃烧温度。
提高了直喷式柴油发动机压力,全面降低HC、CO、NOx、微粒物和碳烟的排放,还能显著的降低油耗。
2、共轨式电喷系统它是柴油发动机高压喷射系统的一种,最高压力可达到220MPa。
该系统不再采用通用的脉动原理,而是采用压力时间计量原理。
这种喷油系统可保证喷油压力不随发动机转数变化,可降低颗粒物的排放,电控共轨喷射又称为压力时间喷射或第三代喷射,它可分为中压共轨和高压共轨两大类。
ECU产生的电脉冲按顺序触发喷油器电磁阀,确定发动机每次喷油的起始和关闭时刻,电控共轨喷射还可采用多次喷射的方式来灵活控制喷油的速率。
3、涡轮增压中冷技术柴油发动机采用废气涡轮增压技术后,燃料能够完全燃烧,可降低CO和HC的生成量。
采用涡轮增压中冷技术还可提高柴油发动机的功率,一台装有涡轮增压器的柴油发动机功率输出比未装增压器可增加20%~30%。
新型涡轮增压器的使用,意味着可以用小排量的发动机替代大排量发动机,减轻发动机和整车质量,提高经济性和排放性。
柴油发动机高质量低碳化制造关键技术研究与应用《柴油发动机高质量低碳化制造关键技术研究与应用》随着全球能源危机日益严重,人们对环保和可持续发展的关注日益增加。
柴油发动机作为目前主要的内燃机动力装置之一,其排放问题日益凸显。
因此,研究和应用柴油发动机的高质量低碳化制造关键技术变得尤为重要。
柴油发动机的高质量低碳化制造旨在降低柴油发动机的碳排放量,提高其燃烧效率和能源利用率。
在这一领域,关键技术主要包括燃烧控制技术、排放控制技术和材料优化技术。
燃烧控制技术是实现高质量低碳化制造的基础。
通过优化燃烧过程,可以减少燃油的消耗和碳排放。
例如,采用高压共轨燃油系统和喷油嘴多孔技术,可以实现燃油的精细喷射和良好的燃烧效果。
此外,采用预混合燃烧和多级喷射技术,可以进一步提高燃烧效率和减少排放。
排放控制技术是实现高质量低碳化制造的关键。
柴油发动机排放主要包括颗粒物和氮氧化物。
颗粒物排放可以通过增加颗粒物捕集器和颗粒物再生器等措施来实现有效控制。
而氮氧化物排放可以通过选择性催化还原技术和氮氧化物吸附还原技术等方法来降低。
此外,采用尿素喷射装置可以实现对尾气进行脱氮处理,从而进一步减少氮氧化物的排放。
材料优化技术是实现高质量低碳化制造的重要手段。
通过优化发动机的材料选择和设计,可以实现发动机的轻量化和高效能。
例如,采用高强度材料和复合材料可以降低发动机的重量,提高其功率密度和热效率。
同时,采用热喷涂技术和表面改性技术可以提高发动机的耐磨性和耐腐蚀性,延长发动机的使用寿命。
随着柴油发动机高质量低碳化制造关键技术的不断发展和应用,柴油发动机的碳排放量将得到有效控制,其环保性能将大幅度提高。
此外,柴油发动机的燃油消耗和能源利用率也将得到进一步提高,从而实现能源的可持续利用。
总之,《柴油发动机高质量低碳化制造关键技术研究与应用》是一本关于柴油发动机制造技术的重要指南。
其中包括燃烧控制技术、排放控制技术和材料优化技术等关键内容,旨在实现柴油发动机的高质量低碳化制造,提高其环保性能和能源利用率,为可持续发展做出贡献。
新一代柴油发动机技术的研究随着时间的推移,世界的工业化和城市化程度越来越高,汽车已然成为了现代社会不可或缺的一部分。
而其中发动机的可靠性和节能性也越来越成为人们关注的焦点。
目前,柴油发动机作为一种高效、稳定而又经济的助力系统,已经在各类载重汽车、工业机械等领域中广泛应用。
而随着新一代柴油发动机技术的不断进步,其效率和可靠性也将迎来新的高峰。
一、先进的燃烧系统新一代柴油发动机技术的先进之处在于其燃烧系统的不断改进。
燃烧系统的设计直接影响着发动机燃烧过程的效率和排放的废气质量。
目前,采用的燃烧系统大多采用先进的直喷式燃烧发动机。
它们的燃烧室采用了隔油器设计,可以更好地调节燃油和空气的进入量,达到最佳的燃烧状态。
同时,发动机控制系统可以根据汽车运行的情况进行实时调整,让发动机始终运行在最佳状态下。
二、高压喷雾技术高压喷雾技术也是新一代柴油发动机技术的一个亮点。
这种技术通过高压喷雾的方式,将燃油在燃烧室内喷射出来,实现更充分和更高效的燃烧。
高压喷雾技术是一种十分关键的技术。
喷雾的质量和稳定性直接关系着发动机工作的效率和性能。
目前,应用广泛的电控式共轨技术以及压力更高的第三代共轨技术,能够实现更快速、更准确的喷油。
三、全新的排放控制技术随着环保的日益重要,新一代柴油发动机技术还注重开发更好的排放控制技术。
目前,欧洲和北美的排放标准已经达到了欧六和美国EPA Tier 3/4阶段,对于污染物氧化物和颗粒物的排放量有了更加苛刻的要求。
针对这种情况,新一代柴油发动机技术采用的是DPF(柴油颗粒捕集器)的技术。
这种技术可以将发动机的颗粒物捕捉起来进行过滤,降低排放使其达到更严格的标准。
四、电动辅助技术随着电力技术的不断发展和提高,电动辅助技术也成为新一代柴油发动机技术的一个重要组成部分。
电动辅助技术包括电动涡轮增压技术以及光驱动技术,能够辅助发动机的工作,让发动机更加稳定,效率更高。
电动涡轮增压技术可以配合变流器调节转速和增压量,让发动机的扭矩和动力不断提高,从而达到更高效率的工作状态。
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摘要:介绍了柴油机电子控制技术的发展状况、控制原理和应用特点及高压共轨技术的工作原理、研究方向、应用前景。
关键词:柴油机电控技术;高压共轨技术;应用前景1 柴油机电子控制技术的发展状况及发展趋势1.1柴油机电子控制技术的发展状况柴油机电子控制技术始于20世纪70年代,20世纪80年代以来,英国卢卡斯公司、德国博世公司、奔驰汽车公司、美国通用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特彼勒公司、日本五十铃汽车公司及小松制作所等都竞相开发新产品并投放市场,以满足日益严格的排放法规要求。
由于柴油机具备高扭矩、高寿命、低油耗、低排放等特点,柴油机成为解决汽车及工程机械能源问题最现实和最可靠的手段。
因此柴油机的使用范围越来越广,数量越来越多。
同时对柴油机的动力性能、经济性能、控制废气排放和噪声污染的要求也越来越高。
依靠传统的机械控制喷油系统已无法满足上述要求,也难以实现喷油量、喷油压力和喷射正时完全按最佳工况运转的要求。
近年来,随着计算机技术、传感器技术及信息技术的迅速发展,使电子产品的可靠性、成本、体积等各方面都能满足柴油机进行电子控制的要求,并且电子控制燃油喷射很容易实现。
实际上,柴油机排气中CO和HC比汽油机少得多,NOX排放量与汽油机相近,只是排气微粒较多,这与柴油机燃烧机理有关。
柴油机是一种非均质燃烧,可燃混合气形成时间很短,而且可燃混合气形成与燃烧过程交错在一起。
通过分析柴油机喷油规律得到:喷入燃料的雾化质量、汽缸内气体的流动以及燃烧室形状等均直接影响燃烧过程的进展以及有害排放物的生成。
提高喷油压力和柴油雾化效果、使用预喷射、分段喷射等可以有效的改善排放。
经过多年的研究和新技术应用,柴油机的现状已与以往大不相同。
现代先进的柴油机一般采用电控喷射、高压共轨、涡轮增压中冷等技术,在重量、噪音、烟度等方面已取得重大突破,达到了汽油机的水平。
柴油机共轨新技术论文近年来柴油机的技术的快速发展,以其相对汽油机具有良好的经济性和排放性,在各国的能源利用方面占据很重要的地位。
这是 ___为大家的柴油机共轨新技术论文,仅供参考!生物柴油混合燃料对车用高压共轨柴油机微粒排放粒度分布的影响摘要:试验研究了不同添加比例的生物柴油(BTL)混合燃料对高压共轨柴油机微粒(PM)排放的影响,分析了BTL/柴油混合燃料PM 粒度分布特征,揭示了BTL添加比例对柴油机PM排放粒度分布的影响规律。
结果表明:高压共轨柴油机PM排放粒径绝大部分在300?nm以下,BTL燃料PM粒度分布呈双峰结构,以小粒径核态PM 为主,占PM总数的60%以上,随BTL添加比例增加,核态PM数量增多,50?nm以上的积聚态PM减少且峰值区域向小粒径方向偏移;石化柴油燃料PM粒度分布呈单峰结构,峰值区域在50~100?nm之间,积聚态PM居多。
负荷对PM粒度分布影响较大,随着负荷增加核态PM所占比例逐渐减小。
关键词:高压共轨柴油机;生物柴油(BTL);微粒(PM)排放;粒度分布:U473.1文献标文献标志码:A文献标DOI:10.3969/j.issn.2095-1469.xx.01.007Effect of Biodiesel Blended Fuel on Particulate Matter Size Distribution in Common-Rail Diesel Engine EmissionLai Chunjie1,Sun Wanchen1,Li Guoliang1, Tan Manzhi1,Chen Shibao1,Zou Mingsen2(1. Key Laboratory of Automobile Dynamic Simulation,Jilin University State, Changchun,Jilin 130025;2. Department of Automobile Engineering,Jiangsu Traffic Technician College,Zhenjiang,J iangsu 21xx)Abstract:The effect of biomass to liquids (BTL) biodiesel blended fuel with different ponent proportions on the particulate matter (PM) emission from a mon-rail diesel engine was investigated . Moreover,the features ofparticle size distribution were analyzed and the effect of BTL fuel fraction on the particle size distribution was obtained. The results show that the particle size is mostlyunder 300?nm and a bimodal distribution of the particle size is observed. The amount of small nuclear mode PM reaches 60%. With increasing BTL fuel fraction the total number of PM grows, the amount of aumulation mode PM above 50?nm decreases and the peak regions appear at smaller particle size. For conventional diesel fuel,the particle size forms a unimodal distribution, the peak regions are between 50~100?nm and the PM are mostly in aumulation mode. The engine load also has a great impact on particle size distribution. The percentage of nuclear mode PM decreases with the increase of engine load.Key words:mon-rail diesel engine;biodiesel;particulate matter(PM) emission;particle size distribution柴油机PM排放成分极为复杂,含有多种致癌物质,对人类的健康和生存环境危害极大,如何降低柴油机的PM排放已经成为内燃机行业的一个关键性技术问题。
汽车发动机新技术的论文篇一:汽车概论论文-汽车发动机新技术汽车发动机新技术河北工业大学/内燃机/韩超【内容提要】汽车的诞生发展已经经历的一个多世纪,汽车技术的发展已成为带动整个社会科技进步的重要标志,对人类文明有着不可忽视的影响,而汽车的心脏——发动机的科学技术水平起着重中之重的作用,随着信息、机械和电子等技术的快速发展,发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨等先进技术也已经深入人心,此外,为适应汽车的多变工况运行,还有一些特别的新技术——可变压缩比、缸内直喷、自动启停等应运而生。
【关键字】汽车发动机、可变压缩比、缸内直喷、自动启停伴随汽车工业近百年的连续进步,汽车发动机技术也综合了大量的高新技术使其具有更高的功率密度、更好的燃油经济性、更低的排放污染,如发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨、可变压缩比、BlueDIRECT、缸内直喷、自动启停等等。
下面我们就后四种作详细介绍。
一、可变压缩比(Variable Compression Ratio)可变压缩比(VCR)的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。
在增压发动机中为了防止爆震其压缩比低于自然吸气式发动机。
在增压压力低时热效率降低使燃油经济性下降。
特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条件下扭矩上升也很缓慢形成增压滞后现象。
即发动机在低速时,增压作用滞后,要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。
解决这个问题,可变压缩比是重要方法。
即在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动机压缩比相同或超过,在高增压的高负荷工况下适当降低压缩比。
换言随着负荷的变化连续调节压缩比以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。
多连杆VCR系统VCR系统使用一种新的活塞-曲轴系统并入一个多连杆机制来改变活塞在上止点的移动并因此获得了与工况相匹配的最佳的压缩比。
这一多连杆可变压缩比机构可以在不提高发动机尺寸和重量的情况下安装。
柴油发动机新技术论文柴油发动机燃烧技术及汽车新能源摘要:汽车无疑是21世纪发展最为迅速,对人类影响最大的机械。
近几十年来,面对地球能源的日益短缺和环境保护的严重形势,人们对车用发动机的燃油经济性更加重视,节能减排受到广泛关注。
本文针对近年来柴油发动机燃烧技术以及其他汽车替代燃料的新能源开发应用进行了介绍和评论。
最后对柴油发动机燃烧新技术的今后发展进行了展望,指出了汽车科技在21世纪的发展方向,即改善燃烧技术并且研发应用新能源。
关键词:柴油发动机燃烧技术燃料新能源0 引言随着机动车保有量的迅速增加,全球石油能源临近枯竭。
同时,排放法规日益严格,要求大幅降低汽车尾气中NOx和PM等排放。
因此,燃油的经济性、节能减排受到广泛关注。
改善燃烧技术,研发汽车新能源渐渐成为一项重要的课题。
汽车的动力来源于发动机气缸内燃料燃烧所放出的热能。
传统的汽车发动机根据所用燃料种类区分,可分为柴油发动机和汽油发动机。
近年来,由于世界能源短缺和环保低碳的要求,人们开始开发新型清洁燃料,如甲醇、乙醇、液化石油气LPG、压缩天然气CNG 等。
现在又大力开发混合动力汽车、电池电动汽车、电容电动汽车和太阳能汽车等。
1 柴油发动机燃烧技术柴油机汽车因压缩比高,燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右,所以燃油经济性较好、热效率较高。
但是传统的柴油机燃烧过程,是采用高压喷射将燃油喷入气缸,形成混合气,并借缸空气的高温自行发火燃烧。
如果燃烧不充分,极易产生NOx 、PM。
随着排放标准的提高,政府对节约能源与减少排放日益重视。
为达到排放法规和降低油耗的要求,应该加强新的燃烧方式的探索,开发出高性能低成本的先进柴油机。
近些年应运而生的先进的燃烧技术有:均质充量压缩点燃HCCI和低温燃烧LTC等。
他们与传统的燃烧模式相比有很多自身的优势,有足够的提高效率和降低排放的潜力,但还需要进一步的深入讨论和完善。
1.1 均质充量压缩着火HCCI燃烧自20世纪70年代末,均质充量压缩着火HCCI燃烧这一新概念被报道,国际上学术界和工业界一直高度重视这一燃烧技术,是世界内燃机燃烧研究领域中的热点之一。
均质充量压缩着火燃烧,就是柴油机在着火前像汽油机那样形成均质混合气,消除扩散燃烧,采用较高压缩比,压缩可控着火,实现近似等压燃烧;同时要具有良好的化学反应动力学效应,实现低温火焰快速燃烧,燃烧持续期短,燃烧效率高,可以同时保持较高的动力性和燃油经济性,达到高效、低污染的目标。
与传统的点燃式发动机相比,它取消了节气门,泵气损失小,混合气多点同时着火,燃烧持续期短,可以得到与压燃式发动机相当的较高的热效率;与传统柴油机相比,由于混合气是均质的,有效的解决了传统均质稀混合气燃烧速度慢的缺点,燃烧反应几乎是同步进行,没有火焰前锋面,燃烧火焰温度低,可以同时降低NOx 和PM排放。
另外,实施HCCI燃烧模式可以简化发动机燃烧系统和喷油系统的设计。
因为HCCI燃烧的着火和燃烧速率只受燃料氧化反应的化学反应动力学控制,受缸内流场影响较小,同时均质预混的混合气组织也比较简单。
HCCI的优点还包括它的燃料灵活性高,它能使用包括汽油、柴油、天然气、液化石油气LPG、甲醇、乙醇、二甲醚以及混合燃料等多种燃料。
HCCI这一燃烧方式具有重要的理论意义和广阔的应用前景。
目前已在化学反应动力学机理、燃烧控制、负荷拓展等多个方面有了很大的进步。
不过,业内多数研究机构认为该技术成熟至少应在2021年后,要想实用化在还技术上还存在很多弊端。
这些弊端主要包括:均质混合气的制备;CO和HC排放的降低;低负荷下的燃烧不稳定和失火;高负荷下的燃烧粗暴;着火相位和燃烧速率的控制等。
1.2 低温扩散燃烧对于柴油机来说,燃烧技术的关键是同时降低微粒和 NOx 排放,基本思想是加速燃油与空气混合,尽量燃烧“均匀”混合气,同时还需要降低燃烧温度,实现“低温”燃烧。
柴油机低温燃烧,就是控制缸内燃烧温度低于NOx和碳烟的生成温度,从而有效降低NOx和碳烟排放。
均质充量压缩着火HCCI燃烧属于低温燃烧,另一种低温燃烧技术是低温扩散燃烧。
与均质充量压缩着火HCCI燃烧不同,低温扩散燃烧的着火仍是由燃油喷射来控制。
着火时,缸内存在燃空当量比大于1的区域,因此也就存在扩散火焰,燃烧速率受控于燃油空气混合速率,其较低的燃烧温度是通过采用相当大的冷却EGR率、低压缩比以及推迟喷射定时等措施来实现的。
1.3 富氧燃烧技术发动机气缸内燃料的燃烧是靠空气中的氧气来助燃的,因此改善发动机燃烧技术可以从进入发动机气缸助燃的空气入手。
发动机富氧燃烧就是用比通常空气含氧21%含氧浓度高的富氧空气为发动机进气的燃烧。
富氧燃烧可增加发动机的功率密度,提高柴油机的动力性和经济性,降低碳烟、CO和HC的排放,它是一项高效节能的燃烧技术。
早在 20世纪60年代末Karim等就已经开始了对柴油机富氧进气燃烧的研究[2]。
我国于80年代中期开始富氧技术的研究。
从20世纪90年代开始,通过研究人员的大量研究,富氧燃烧技术取得了一系列实质性进展。
由于富氧燃烧提高了柴油机的燃烧速率,优化了燃烧过程,提高了燃料能量释放率,所以使柴油机具有更好的动力性和经济性。
富氧燃烧降低了碳烟、CO和HC的排放,却增加了NO的排放。
近年来研究人员提出了更为先进的燃烧技术――膜法富氧燃烧,膜法富氧技术其基本原理主要是扩散和溶解,利用供应的气体分离膜两边的压力差以及各气体组分对于特定高分子膜的相对通过率不一样,而实现渗透和分离,获得某种高浓度气体[3]。
对于柴油发动机来说,膜法富氧不但可以提高发动机动力性能,最重要的是能够降低NOx和碳烟,达到降低排放的目的。
膜法富氧技术被称为“资源的创造性技术”。
1.4 当量比燃烧最近几年,为了适应更加苛刻的环保法规,柴油机产品上都使用了尾气后处理器,使柴油机的成本增加,也降低了可靠性。
为降低后处理成本,Reitz等人[4]-[6]开展了柴油机当量比燃烧的研究,以便使用三元催化器。
在一台单缸机上进行了试验。
研究发现,在一定条件下,柴油机当量比燃烧可以实现极低的NOx和碳烟排放,二者都在0.2g/kWh以下。
柴油机当量比燃烧研究的开展是最近几年才开始的,已经显示出很好的低NOX和PM排放性能。
如果能够改善经济性,当量比燃烧在柴油机上的应用奖充满期望。
2 汽车新能源随着汽车工业的不断发展,柴油、汽油等燃料的需求也越来越大,导致的最直接的后果就是石油日益枯竭,柴油、汽油等价格上涨。
同时汽车尾气污染也日趋严重,在不可再生能源的日益枯竭和价格的不断上涨以及环保要求的双重压力下,寻找新能源将是今后汽车行业的主要任务。
2.1 燃气汽车燃气汽车主要有液化石油气汽车和压缩天然气汽车。
燃气汽车由于其排放性能好,运行成本低、技术成熟、安全可靠,被世界各国公认为当前最理想的替代品。
天然气作为一种储量丰富干净可靠的清洁燃料,兼备汽油柴油的优点,具有抗爆性好、自燃温度高、排放特性好等特点,非常适合作为内燃机的代用燃料使用。
与柴油相比,颗粒物和NOx排放非常少,而与汽油相比,HC、NOx和CO2排放较少。
因此,加强对燃气汽车的研究,对缓解石油能源危机,改善环境具有重要意义,对于保障国民经济的持续发展也具有重大的战略意义。
2.2 电动汽车电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
电动汽车最大的优点是只要有电力供应的地方都能够充电。
但是蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵。
目前电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。
正在发展的电源主要有镍镉电池、钠硫电池、燃料电池、锂电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。
2.3 混合动力汽车混合动力是指在原有的汽油发动机和柴油发动机基础上,同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。
混合动力主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。
混合动力汽车最大的优点就是“零”排放,而且采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。
2.4 甲醇HCCI燃烧均质压燃的燃烧方式本身具有热效率高、NOx 排放低和几乎零PM排放的优点。
甲醇来源广泛,着火界限宽,其气化速度快和易于形成混合气的特点,能更好地适应HCCI稀薄燃烧及分布式多点着火的工作方式。
具有较高的抗爆性能,可以提高发动机的压缩比和热效率。
将HCCI燃烧技术运用到甲醇车用发机上可满足节能减排的要求,但是目前还未能满足实际运用的要求,如对甲醇发动机HCCI燃烧过程的进行控制、拓展其负荷范围的方法等。
由此可见,汽车科技在21世纪的发展方向就是改善燃烧技术并且研发应用新能源。
在大力改善燃烧技术的同时,积极降低替代燃料的生产成本、使用价格,使新能源发展为汽车产业的可持续发展带来光明的前景。
参考文献:[1]Karim G A.Ward G.The examination of the cnmhustion processes in a compression-ignition engine by changing the partial pressure of oxygen in the intake charge[C].SAE Paper 680767.[2]李胜琴,关强,张文会等.汽油发动机富氧燃烧分析[J].内燃机,20211:51-52.[3]SangsukLee,ManuelA.GonzalezD.andRolfD.Re-itz.Stoichi-ometriccombustioninaHSDIdieselenginetoallowuseofathree-wayexhaustcatalyst[C].SAE Paper 2021-01-1148.[4]Lee,S.,GonzalezD.,M.A.,Reitz,R.D.Effectsofengineoperatingparametersonnearstoichiometricdieselcombustionchar acteristics[C].SAE Paper 2021-01-0121.[5]Chase,S.,Nevin,R.,Winsor,R.,Baumgard,K.,StoichiometricCompressionIgnitionSCIEngine[C].SAE Paper2021-01-4224.[6]黄喜鸣.浅谈汽油机稀燃层燃技术[J].装备制造技术,20214:174-175.现代柴油发动机节能减排新技术摘要:文章主要对传统柴油发动机与汽油发动机的优缺点、现状及存在的问题进行了分析和阐述,从高压电控共轨技术、冷却式EGR技术等几方面介绍了现代柴油机为了更好地适应社会发展所采用的一系列节能减排的新技术,以提高柴油机的综合性能。