应用四气门技术提高6M涡轮增压中冷柴油机性能的试验研究

论文摘要

为了满足越来越严格的柴油机排放法规的要求,各国生产厂商和研究机构都致力于将汽油机四气门技术应用到柴油机上。本文主要介绍了6M增压中冷柴油机改为四气门后提高功率、降低排放的研究过程。 本文作者首先对缸盖进行模拟计算和对比测试,然后又进行燃烧的匹配试验,找出了最佳的燃烧系统匹配组合。提高性能和降低排放的具体措施是四气门缸盖涡流比的优化、燃烧系统的改进(主要包括涡流比的匹配、油嘴突出高度的调整等)、供油系统的改进(主要包括7孔喷油器的应用、供油提前角的调整等)。 试验表明,通过各系统的优化与匹配,明显地改善了发动机的性能,同时降低了排放。与原机相比功率提高20KW,排放达到欧洲Ⅱ号排放标准。

论文目录

• 摘要
• 第一章 概述
• 1.1 6M柴油机的现状
• 1.2 提高6M柴油机性能的可能性及技术措施
• 1.3 四气门技术的国内外发展趋势
• 1.4 提高性能和降低排放的矛盾
• 1.5 本课题的研究任务
• 第二章 四气门缸盖的试验研究
• 2.1 6M四气门柴油机的气道布置
• 2.2 气道的测量及其评定方法
• 2.3 气道的模拟与计算
• 2.3.1 数值模拟计算的基本原理
• 2.3.2 6M四气门柴油机进气道数值模拟计算
• 2.3.3 计算结果分析
• 2.4 原机两气门和改进后四气门进气道的测量和比较
• 2.5 本章小结
• 第三章 6M四气门柴油机燃烧系统优化匹配试验
• 3.1 实验方法及方案
• 3.1.1 试验方法
• 3.1.2 试验方案
• 3.2 试验用仪器设备
• 3.3 燃烧系统的匹配试验
• 3.3.1 不同的涡流比的进气道对6M四气门柴油机性能的影响
• 3.3.2 不同燃烧室对性能和排放的影响
• 3.3.3 不同喷油器对性能和NOx排放的影响
• 3.3.4 油嘴突出高度对性能的影响
• 3.3.5 供油提前角对性能及排放的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 6M两气门柴油机与改进后的四气门柴油机的比较
• 4.1 充气效率的对比
• 4.2 性能方面的改进及提高
• 4.3 排放方面的改进及提高
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论及展望
• 5.1 试验研究结论
• 5.2 存在的问题及后期工作
• 致谢
• 参考文献