高增压系统相继增压技术的试验研究

本文报告了在一台ＭＷＭＴＢＤ２３４Ｖ８柴油机上所进行的相继增压试验研究结果．试验结果表明,相继增压系统不但可有效解决高增压后的柴油机低工况性能问题,而且能改善标定点的运行性能,从而可在整个运行范围内改善高速高Ｐｍｅ柴油机的工作性能。本文关于高增压系统相继增压技术的研究成果可用于高速高Ｐｍｅ柴油机增压系统的开发,提高高增压柴油机的性能指标与技术水平．     

柴油机采用4台增压器相继增压性能的试验研究

为改善TBD234V12柴油机的低负荷性能,对其进行4台增压器相继增压的设计和改造,并进行试验研究。针对试验结果的比较和分析提出三阶段相继增压的方案,确定三阶段相继增压的切换边界。研究结果表明:采用4台增压器相继增压能明显改善原柴油机的低工况性能,燃油消耗率最高降低了9%,涡前排温最高降低了25%,扭矩范围最大提高了12.6%。     

12V280ZJ型柴油机相继增压系统的试验研究

通过在一台12V280ZJ型柴油机上进行的相继增压系统的开发和试验研究,初步掌握了相继增压系统的设计技术,确定了合适的运行切换点及增压器切换过程中的时间控制参数,对相继增压系统对柴油机的性能影响有了更进一步的了解。     

大小涡轮三阶段相继增压系统性能试验研究

对某型柴油机采用两台不同尺寸涡轮增压器的三阶段相继增压系统的性能进行了试验研究。对柴油机只采用小增压器、只采用大增压器和同时采用大小2台增压器并联3种不同增压方式进行了全工况试验,并通过对试验结果的比较和分析提出了大小涡轮三阶段相继增压系统方案,确定了以燃油经济性最优为原则的切换边界。之后,对大小涡轮三阶段相继增压方案进行了试验,试验结果表明其性能比原机有较大的改善,尤其是在低速大负荷工况,燃油消耗率最高降低约7.1%,碳烟排放最高降低达70.2%,涡前排温最高降低近12.6%。     

某船用V型高速柴油机相继增压计算分析

建立了某船用V型柴油机采用两台增压器相继增压的计算模型,排气系统采用有限容积法,缸内考虑到高速机的燃烧特点,采用三韦伯曲线进行叠加,为了验证计算模型、程序和所选参数的正确性,对常规增压进行了计算,并与试验结果进行了对比,两者基本吻合.对两台增压器相继增压进行了计算分析,结果表明,该型机采用相继增压其低工况性能得到了明显的改善,扩大了该机作为船用主机的运行范围.     

柴油机相继增压系统仿真研究

随着增压压力的提高,柴油机低工况运行时的性能越来越差,相继增压系统用于改善高增压柴油机低工况性能.在Matlab/Simulink仿真软件环境中,应用计算机仿真方法,建立了相继增压柴油机的"准稳态"数学模型,主要对相继增压系统的动态切换过程进行了模拟,通过仿真计算分析了相继增压系统动态切换过程的影响因素及其对柴油机的影响.     

基于切换点的三级大小相继涡轮增压系统研究

首先根据内燃机进排气系统一维非定常流动模拟计算＂有限体积法-总变差减少＂程序,建立了三级大小相继涡轮增压系统柴油机模拟计算程序。利用该模拟计算程序,在切换点调整时,对三级大小相继增压系统进行研究。研究表明：与切换点固定的柴油机相比,选用可变切换点的三级大小相继涡轮增压系统的柴油机,更能改善各工况下发动机性能。     

两级和三级相继涡轮增压系统比较研究

首先根据内燃机进排气系统一雏非定常流动模拟计算"有限体积法-总变差减少"程序,建立柴油机两级和三级大小相继涡轮增压系统模拟计算程序.然后利用模拟计算程序对两级和三级大小相继增压系统进行研究.研究表明:采用三级大小相继涡轮增压系统优于两级相继涡轮增压系统.     

车用柴油机与相继增压系统的匹配仿真研究

主要使用GT-power软件,根据设计要求对柴油机新选用的相继增压系统进行模拟仿真计算,通过使用相继增压系统的方法来提高柴油机在低工况下的动力性能,并使经济性能得到改善。增压系统提高功率后,采用优化燃烧的方法有效地解决缸内燃烧压力和温度偏高的问题。     

车用柴油机大小涡轮相继增压系统固定转速切换的试验研究

针对某车用柴油机采用两台不同尺寸涡轮增压器的相继涡轮增压系统进行了试验研究。对柴油机分别采用大增压器、小增压器和大小增压器并联的3种方案进行外特性试验,通过分析试验结果初步确定了系统的两条固定转速切换线。对大小涡轮相继增压系统进行切换试验研究,并对切换过程中发动机转速的波动情况进行了分析,最终确定大增压器与小增压器相互切换的上下行转速分别为1380 r/min和1335 r/min,大增压器与大小两台增压器并联相互切换的上下行转速分别为1970 r/min和1955 r/min。最后,对固定转速切换的可靠性进行了试验验证。     

基于dSPACE的柴油机相继增压系统试验研究

为了加快柴油机相继增压控制系统的开发进度,降低开发成本,选用dSPACE实时仿真平台作为相继增压系统控制原型,在TBD234V12相继增压柴油机试验台上进行了相继增压稳态性能试验和动态切换试验。试验结果表明:基于dSPACE实时仿真平台开发的相继增压控制软件及自制硬件电路可以实现对相继增压系统的有效控制,确定以经济性最优为原则的相继增压切换边界。根据动态切换试验数据,确定TBD234V12柴油机相继增压切换延迟时间合理范围为0.5～1.0s。     

带有可变喷嘴涡轮增压系统的天然气发动机试验研究

在CA4G22E发动机的基础上开发出了一台多点顺序喷射的天然气发动机。该发动机采用了增压中冷技术及可变喷嘴涡轮增压技术。试验结果表明，采用增压中冷技术争可变喷嘴涡轮技术可以提高发动机的进气量，优化发动机在全工况范围内与增压器的匹配，大幅度提高发动机的动力性与经济性。     

493柴油机增压前后燃烧特性的对比分析

４９３柴油机是四角ω形直喷燃烧室的车用高速发动机,为了提高其强化指标,改善其配套能力,降低燃油消耗率和有害排放量,对该机型进行了脉冲涡轮增压改造。作者利用自己开发的微机高速数据采集和处理系统,对４９３柴油机增压前后的燃烧状况进行了测试和对比分析,得到了一些很有意义的分析结果。     

柴油机增压与车室采暖加热复合系统仿真研究

本文给出了一种柴油机复合增压和供热的复合系统,通过控制阀门的开闭,在柴油机不同的运转工况时实现不同的增压方式;通过串联的喷油燃烧装置和旁通调节装置,调节排气温度。仿真研究结果表明,复合增压与采暖系统即可提高柴油机低转速大负荷时候的增压压力,又避免了柴油机高速工况时增压压力过高,使柴油机在全部转速范围内具有较好的燃油经济性和较好的换气性能;供热装置能够在柴油机运转范围内提供稳定的热源,并且降低了采暖所需的燃油消耗。     

舰船用超高增压柴油机的顾氏系统研究

针对柴油机超高增压后存在的机械负荷、热负荷过高及低工况供气不足等问题，本文以一超高增压舰船用柴油机为例，进行了顾氏系统、相继增压系统、高工况放气系统及几种常规增压系统的性能对比。结果表明，顾氏系统能降低柴油机机械负荷、热负荷、燃油消耗率及NOx排放量，改善低工况性能，与相继增压结合可进一步降低NOx排放量，提高Pme，拓宽柴油机运行范围。文中通过性能优化确定了顾氏系统正时规律，从中还得出了其控制中的最低调节工况概念，据此完成了顾氏系统控制机构的优化设计，并就系统动力学效应及其对柴油机换气特性的影响进行了讨论。     

230型柴油机超高增压采用组合式MSEM系统的研究

随着柴油机平均有效压力不断提高,新一代高增压柴油机对其排气系统的设计要求也相应提高。兼有变压系统和定压系统优点的MSEM系统目前已得到广泛应用。在230高速大功率柴油机提高Pme的强化机型上,利用“一维非定常流混合计算模型”程序对其采用不同支管型式的组合式MSEM系统进行了设计计算,并对不同工作特性进行了比较研究;还结合相继涡轮增压系统措施在强化型机上对其部分工况性能作了初探,为进一步改善强化机性能提供了理论依据。     

可变几何排气管增压系统在船用发动机上的模拟试验研究

可变几何排气管增压系统通过安装在排气管上的可控阀门来实现增压方式的转换,它能够较好的实现船用发动机高低转速工况的兼顾.笔者对自己提出的一种新型的适用于船用8缸机的可变几何排气管增压系统进行了模拟试验,并与原机MIXPC增压系统进行了对比分析.结果表明:新设计的可变几何排气管增压系统阀门开关的切换点负荷为85%;各个负荷的涡前排温比原机都有明显下降;在负荷25%阀门关闭时燃油消耗率比原机下降18,g/(kW.h),在负荷100%阀门打开时燃油消耗率和原机水平相当.     

基于模糊理论的增压系统故障诊断

提出了一种评判柴油机增压系统状态的新方法,增压系统的状态主要与进气管中空气的压力和温度有关,对上述两个参数进行模糊化处理,并利用模糊综合评判方法得出增压系统状态的准确评判结果,对评判不合格的增压系统,通过检测压力、温度、流动阻力等参数,提取反映故障状态的特征向量,利用模糊诊断技术可以实现对增压系统故障原因和部位的不解体诊断。