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H12V190ZLT型高增压、稀燃天然气发动机的设计开发

论文摘要

本文主要研究了H12V190Z_LT型高增压、稀燃天然气发动机的开发。了解分析国内外天然气发动机发展现状,并结合工作单位天然气发动机开发历史,决定此天然气发动机的型式和功率、热效率、排放等性能指标。采用AVL Boost热力学计算软件,对整个发动机的热力学循环过程进行计算,预测发动机整体性能,确定了增压匹配方案和发动机的配气定时。为实现既定的指标,需采用稀薄燃烧、Miller循环、提高涡流比、预燃室火花塞等技术和手段,同时需要采用先进控制系统,对发动机的空燃比、爆振检测等进行控制,对发动机的运行参数进行检测保护发动机。根据需采用的关键技术和热力学计算结果对发动机各系统进行设计。在试验台架上对H12V190Z_LT型天然气发动机进行了性能开发试验,对控制系统空燃比控制和爆振检测功能进行了标定,调整了增压器性能,确定最佳点火提前角,并给出H12V190Z_LT型天然气发动机试验结果。台架性能开发试验表明,H12V190Z_LT型天然气发动机的动力性、经济型和排放指标均达到了设计指标要求,在国内天然气发动机中处于领先水平。最后,对开发工作进行了总结并对进一步工作进行了展望。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 符号说明
  • 第一章 绪论
  • 1.1 开发背景及意义
  • 1.1.1 开发背景
  • 1.1.2 课题意义
  • 1.2 天然气发动机国内外发展现状
  • 1.2.1 燃烧系统发展
  • 1.2.2 部分国内外机型对比
  • 1.3 开发技术基础
  • 1.3.1 12V190ZDT-2型天然气发动机
  • LT型天然气发动机'>1.3.2 G12V190ZLT型天然气发动机
  • LDT型天然气发动机'>1.3.3 G12V190ZLDT型天然气发动机
  • 1.4 开发目标和过程
  • 1.4.1 开发目标
  • 1.4.2 开发过程
  • 第二章 热力学模拟计算
  • 2.1 概述
  • 2.2 模型单元
  • 2.2.1 气缸
  • 2.2.2 涡轮增压器
  • 2.2.3 中冷器
  • 2.2.4 进（排）气管
  • 2.3 仿真计算模型及计算结果
  • 2.3.1 仿真计算模型
  • 2.3.2 仿真计算结果
  • 第三章 关键技术及布置设计
  • 3.1 燃烧系统
  • 3.1.1 稀薄燃烧
  • 3.1.2 预燃室火花塞
  • 3.1.3 增强缸内涡流
  • 3.1.4 提高几何压缩比
  • 3.2 Miller循环
  • 3.3 高压比高效增压器
  • 3.4 控制系统
  • 3.5 布置设计
  • 3.5.1 增压器和中冷器
  • 3.5.2 进气系统
  • 3.5.3 排气系统
  • 3.5.4 气缸盖
  • 3.5.5 活塞
  • 3.5.6 防爆装置
  • 第四章 试验数据和结果
  • 4.1 空燃比运行线
  • 4.2 点火提前角调整试验
  • 4.3 爆振检测功能的实现
  • 4.3.1 爆振燃烧
  • 4.3.2 准备工作
  • 4.3.3 爆振检测
  • 4.3.4 爆振控制
  • 4.4 爆振和失火极限测量
  • 4.5 负荷特性
  • 4.6 混合气温度变化
  • 第五章 结论与展望
  • 5.1 结论
  • 5.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表的论文
  • 学位论文评阅及答辩情况表

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/bf851874c530550f6df22968.html