C12V190系列柴油机节油的研究

针对目前柴油机使用成本高的现状,本文通过试验验证了经过对C12V190系列柴油机相关部件和系统的技术改造:增加文丘里管混合器、调整高压油泵、增加缸温监控系统、进行管路改造等措施,实现用少量的天然气助燃,降低柴油机油耗,并保障机组安全可靠运行,实现节油的目的。     

柴油机电子调速系统与冷EGR的控制集成

为了改善柴油机的排放,抑制Nox的生成,在原电子调速系统基础上增加冷EGR系统.为了充分利用柴油机原有电子调速系统资源,降低系统成本,EGR系统与电子调速系统通过改进控制逻辑和硬件设计实现了集成控制,有利于更好地协调两部分的工作,充分发挥电控系统控制灵活的优势.     

柴油机实现高EGR率方法的计算分析

废气再循环是简单有效地减少NOx排放的方法。本文讨论了在柴油机中实现EGR的方法，并以一台4缸柴油机为例计算了不同工况条件下高、低压EGR系统的柴油机性能参数变化情况。结果表明：低压EGR系统在NOx排放上优于高压EGR系统；在高压EGR系统中，背压阀的位置对柴油机性能有一定影响；带有稳压箱的低压EGR系统在相同EGR率下油耗增加和功率损失最小。     

变海拔柴油机增压系统涡轮面积优化调节

基于某增压柴油机,建立变海拔一维性能仿真模型,分析不同增压系统的海拔适应能力,探讨增压系统调节量的影响因素,建立多因素耦合对变海拔气系统调节需求分析模型。研究表明:自然吸气柴油机通过燃烧调节能够适应约2 500 m的海拔高度,固定截面增压系统通过增压系统的自调节可以实现3 700 m海拔的运行需求;采用可调增压系统后,柴油机的海拔适应能力进一步增强,燃烧裕度从0. 1增加到0. 4时,调节量需求从82%减低至28%,柴油机功率密度增加,燃烧裕度越小,气系统调节量需求的增加值越大。     

190大功率柴油机的双燃料改造

介绍了双燃料发动机的性能参数以及市场分析,通过对原进气系统的改造,以及增加了燃气供给系统和双燃料控制系统,实现了对190柴油机的双燃料改造。     

ORC系统蒸发器性能分析及其对柴油机性能影响

采用Fluent软件对ORC余热回收系统中的蒸发器进行数值模拟,分析蒸发器壳侧柴油机尾气的流动与传热特性,并利用场协同原理讨论蒸发器的换热性能。此外,为进一步研究ORC系统中蒸发器对柴油机性能的影响,利用GT-Power软件建立柴油机仿真模型,选取柴油机不同工况点得到柴油机功率、转矩及有效燃油消耗率(BSFC)的变化情况。结果表明,加装ORC系统蒸发器后由于排气背压增加,导致原柴油机功率和转矩有所下降,BSFC有所上升,且随着柴油机转速的增加,柴油机的功率损失、转矩损失和BSFC增量均逐渐增加。     

灰分分布系数对柴油机性能的影响研究

通过构建柴油机耦合柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的一维热力学仿真模型,研究了灰分分布系数对柴油机性能的影响,并重点分析了灰分分布系数对柴油机系统热效率的影响。结果表明:炭载量为6 g/L,灰分量为33 g/L时,DPF压降和捕集效率随灰分分布系数增加而上升;随着灰分分布系数增大,柴油机转矩、缸内最最高燃烧压力及氮氧化物排放量均下降,碳烟排放量升高;灰分分布系数增加,柴油机有效燃油消耗率增加,DPF再生频率增加,包含柴油机热效率和DPF再生效率的柴油机系统热效率降低。单一地依靠DPF压降对主动再生时刻进行判定误差较大,且误差会随灰分量的增加呈现类指数增大。     

机车辅助系统柴油机变频起动供电装置

分析了目前我国内燃机车辅助系统柴油机起动和辅助供电存在的不足,提出将三相PWM整流器引入内燃机车辅助系统,实现能量的双向流动,既能在起动时将蓄电池直流电逆变成三相交流电,供给辅助发电机,带动柴油机实现变频起动,又能在柴油机起动完毕后转为整流工况,将三相交流电脉冲整流为直流,提供600VDC辅助电网。这种变频起动供电装置节省了车内空间,增加了机车设计的灵活性,方便维修维护,同时使控制性能得到很大改善。     

基于OR工控机的柴油机监控系统

以OR工控机为核心,通过硬件和软件实现柴油机实时监控。该系统能精确采集柴油机温度、压力、转速及开关量等各种传感器信号;并能将控制指令实时地传送给柴油机的各个执行机构,以实现对柴油机各运行参数的实时监控。应用结果表明,该系统工作稳定可靠,可维护性强。     

YZ485ZLQ柴油机润滑系统性能与主油道压力特性试验

采用台架试验方法,进行YZ485ZLQ柴油机润滑系统的整体性能和主油道的压力特性试验,探讨在YZ485QB柴油机基础上改进的YZ485ZLQ柴油机润滑系统性能。结果表明,YZ485ZLQ柴油机润滑系统性能良好,满足使用要求。转速变化对主油道压力的影响明显,润滑油温度变化对主油道压力的影响次之并呈现较强的非线性关系,负荷变化对主油道压力的影响最小。随着柴油机转速的增加,润滑系统中主油道的压力不断增加,最后趋于稳定值;随着柴油机负荷和润滑油的温度增加,主油道的润滑油压力下降。     

含氧燃料添加剂对柴油机性能和排放的影响

研究了用碳酸二甲酯（ＤＭＣ）作为含氧燃料添加剂对燃料性质及柴油机性能和排放的影响。结果表明,在柴油中添加ＤＭＣ,燃料十六烷值降低,发动机热效率提高,烟度减小。当ＤＭＣ添加比例为１０％时,发动机功率基本维持不变,热效率提高３％,排气烟度降低４０％;而继续加大ＤＭＣ添加比例（如２０％）,虽然能进一步降低碳烟排放,但发动机功率将有明显降低。研究结果表明,在柴油中添加ＤＭＣ的合适比例为１０－１５％。     

YC4102Q1柴油机燃用天然气的排放特性研究

通过试验研究，分析了YC4102Q1柴油机增加电控系统（ECU）和点火系统，改装为天然气（CNG）单燃料发动机后与原发动机的排放情况，并对该柴油机改装为CNG单燃料发动机的电控系统作了简单的介绍。     

NQ140N单一CNG发动机的开发与试验

通过对6102QA柴油机部分零部件的重新设计，以及降低压缩比，改进燃烧室，优化供气装置的调整特性，增加点火系统等工作，开发了以6102QA柴油机为平台的NQ140N单一CNG发动机。经对样机进行重要数据测试和性能、可靠性等试验，结果表明：NQ140N型天然气(CNG)发动机的性能达到了设计要求。     

直喷柴油机燃用二甲醚的试验研究

在直接喷射式柴油机上进行了燃用二甲醚的试验研究,对柱塞有效行程和柱塞直径、供油提前角、喷油压力、进气涡流比、喷嘴型式等燃烧系统主要参数对发动机功率和热效率的影响进行了研究,在燃料供给系统中增加燃油输送泵,消除了气阻,发动机可以在宽广的转速和负荷范围内稳定运行,发动机热效率比原机高３％ 。在优化燃烧系统参数的基础上对示功图和排放的测量及计算表明：二甲醚发动机最高爆发压力、最大压力升高率和 Ｎ Ｏｘ 排放均低于原机,烟度排放为０。试验结果显示了直喷式柴油机燃用二甲醚在降低排放方面的优越性能。     

现代船用柴油机NOx排放的机内净化技术

介绍了船用柴油机NOx排放的现状、生成机理及其排放控制的基本方法,并结合具体机型,着重论述了喷射率控制、缸内加水、充量调节等多种现代船用柴油机NOx排放机内净化技术措施的最新研究成果和应用情况。最后提出了船用柴油机NOx排放机内净化技术需要进一步研究的方向。     

某轻型柴油机机油消耗异常成因排查及改进研究

本文根据柴油机机油消耗的原理,采用故障树排查方法,对某轻型柴油机机油消耗过高的风险点进行详细的排查,确认了活塞环组的异常运动及磨损的主要原因。通过实施改变环组的顺气、增加一环底面的氮化镀层、保证进气清洁度等改进方案,并经过耐久试验,验证了以上方案可以解决该柴油机机油消耗过高以及活塞环组异常运动和磨损的问题。该故障分析可为柴油机机油消耗异常故障的排查及处理提供一种参考性的技术方案。     

Numerical and experimental investigation of hydrogen enrichment in a dual-fueled CI engine: A detailed combustion,performance, and emission discussion

An effort has been made to simulation a compression ignition engine using hydrogen-diesel, hydrogen-diethyl ether, hydrogen-n-butanol and base diesel fuel as alternatives. The engine measured for the simulation is a single cylinder, four stroke, direct injection, diesel engine. During the simulation the injection timing and engine speed are kept constant at 23°bTDC and 1500 rpm. Diesel-RK, a piece of commercial software employed for this project, can forecast an engine emission, performance and combustion characteristics. The examination of the anticipated outcomes reveals that adding hydrogen to diesel leads in a small increase in efficiency and fuel consumption. With the usage of hydrogen-blend fuels, the majority of dangerous pollutants in exhaust are greatly decreased. The shortest ignition delay was consistently given by 5H295DEE. The lowest CO₂ (578.61 g/kWh) was given by 5H295nB at CR 19.5. Hydrogen blends increase NOx emissions more than base diesel fuel. In the case of smoke and particulate matter emission, the reduce tendency was seen.     

Effect of hydrogen addition on criteria and greenhouse gas emissions for a marine diesel engine

Hydrogen remains an attractive alternative fuel to petroleum and a number of investigators claim that adding hydrogen to the air intake manifold of a diesel engine will reduce criteria emissions and diesel fuel consumption. Such claims are appealing when trying to simultaneously reduce petroleum consumption, greenhouse gases and criteria pollutants. The goal of this research was to measure the change in criteria emissions (CO, NO_x, and PM_2.5) and greenhouse gases such as carbon dioxide (CO₂), using standard test methods for a wide range of hydrogen addition rates. A two-stroke Detroit Diesel Corporation 12V-71TI marine diesel engine was mounted on an engine dynamometer and tested at three out of the four loads specified in the ISO 8178-4 E3 emission test cycle and at idle. The engine operated on CARB ultra-low sulfur #2 diesel with hydrogen added at flow rates of 0, 22 and 220 SLPM.     

发动机燃用煤层气的燃烧性能研究

为了分析发动机燃用煤层气时的燃烧特性,本研究在现有的单缸柴油机上加装点火系统和燃料喷射系统,将其改装成为适合燃用低热值气体的电控气体燃料发动机。采用台架试验研究与模拟分析相结合的研究方法,按照真实的煤层气的成分和各成分体积比例,配制出煤层气,并对发动机燃用不同组分的煤层气的性能进行了试验研究,对其燃烧特性进行了分析和总结。     

柴油机燃用二甲醚-乳化柴油混合燃料的排放试验研究

研究了在柴油机上燃用二甲醚(DME)-乳化柴油混合燃料的排放特性,分析了在乳化柴油中添加DME能降低柴油机废气排放的机理,并且与燃用柴油以及乳化柴油时的排放效果进行了比较。研究结果表明:在乳化柴油中添加10%含量的DME能显著降低NOx和烟度的排放,尤其是在高负荷时,能明显降低HC和CO的排放。与燃用乳化柴油相比,即使在部分负荷时,也不会对NOx排放产生不良的影响。