摘要：为研究与缸内直喷氢气发动机相匹配的液压式氢气喷射系统特性,采用AMESim软件建立了缸内直喷氢气发动机液压式氢气喷射系统仿真模型,利用所建立的模型模拟分析了氢气喷射系统工作的动态过程,采用单因素分析方法研究了液压管路结构参数、液压油绝对黏度和供油压力、复位弹簧预紧力和弹簧刚度对氢气喷射系统针阀响应延时的影响规律。最终决定选取复位弹簧预紧力210 N、弹簧刚度190 N/mm、供油压力10 MPa、液压管道a直径4 mm、液压油绝对黏度51 cp作为缸内直喷氢气发动机匹配的氢气喷射系统的结构参数,为电控液压式氢气喷射系统的设计提供了参考。

摘要：为实现航空重油在点燃式二冲程发动机上良好的油气组织和燃烧,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真的方法针对点燃式二冲程航空重油活塞发动机开展了缸内直喷燃烧系统设计研究,获得了适用于航空重油发动机缸内直喷方式的燃烧室设计方法.通过缸内直喷燃烧室参数化设计,得到了主要结构参数对油气混合过程的影响规律,即燃烧室的偏置距离、半径和深度的变化会影响缸内气流、喷雾和燃烧室壁面三者间的相互作用,从而产生不同的油气混合效果.通过参数正交分析方法,以指示功率和指示比燃油消耗率为评价参数,获得满足性能要求的最佳燃烧室参数组合,结果表明:设计参数为偏置距离8 mm,半径23.5 mm,深度30.2 mm,可使发动机以2.4%的功率损失获得16.9%的经济性改善.

摘要：针对缸内直喷汽油机(GDI)存在的主要排放未燃HC和NOx问题,提出了燃烧理论空燃比的复合喷射燃烧技术,运用了废气再循环(EGR)分层技术.复合喷射通过稳压腔辅助喷射燃油和缸内直接喷射燃油,使缸内形成准均质混合气,以满足各种工况下GDI对混合气的要求.在负荷由小到大直至满负荷的范围内都可避免出现过稀区、过浓区,这利于燃烧并减少HC排放;利用在进气管上设计的独特的废气通道,通过滚流分层充气方法,将进气冲程再循环的废气和油气分层,以形成废气-油气-废气馅饼状分层,从而提高了废气再循环率,降低了NOx排放.两种技术的结合,可以解决GDI发动机存在的主要排放问题.实验证明:复合燃烧系统与EGR分层充气技术的有效结合,可以在各种工况下降低NOx排放,降低量为61%;可以降低冷启动时的HC排放,降低量至少为50%.

摘要：采用数值模拟的方法,研究了天然气缸内直喷自由射流、撞壁射流以及涡旋结构在直口、缩口和敞口3种燃烧室形状中的形成过程,并在此基础上设计了适用天然气缸内直喷混合气形成的新型燃烧室.结果表明:采用较小的喷射夹角可以改善射流撞壁过程,提高混合气形成质量;喷射夹角为80°时,缩口燃烧室中,附壁射流脱壁后涡旋结构中燃料不易扩散,天然气混合速度较低,直口燃烧室和敞口燃烧室天然气混合速度接近.3种燃烧室形状中天然气射流混合过程会经历3个重要转折点:自由射流撞壁、附壁射流脱壁以及涡旋结构生长和扭曲阶段,其中在涡旋结构生长和扭曲阶段气体燃料与空气快速混合.最后,根据天然气射流在缸内混合过程设计出脱壁型燃烧室(SACC),大大增加形成可燃混合气的燃料比例,并能提高混合气的均匀度.

摘要：用三维CFD数值模拟软件对一台均质充量缸内直喷汽油机全负荷工况时的进气、压缩和混合气形成过程进行了三维瞬态数值模拟.分析了进气道内及气缸内的工质运动状态,研究了缸内滚流的形成和发展历程及其对混合气形成的影响,探讨了两种喷油定时所对应的燃油喷雾、混合气形成过程.结果显示,在现有条件下喷油开始时刻为420°CA所对应的点火时刻火花塞附近混合气形成质量好于喷油开始时刻为390°CA的情况,更利于着火和火焰传播.另外,为了进一步改善混合气质量,改进了燃烧室设计方案,并对新方案的混合气形成质量进行了对比分析.结果表明,与原方案相比新燃烧室方案的燃料蒸发速度更快,混合气均匀性更好.

摘要：针对某型空气辅助缸内直喷发动机,设计了曲轴位置传感器,研制了发动机的电子控制单元(electronic control unit,ECU).在此基础上,着重研究了空气辅助缸内直喷发动机的正时控制策略,包括软件正时、空气辅助喷油正时和点火正时.为了实现发动机正时的精确控制,提出了"数齿延时"控制方法.仿真试验和台架试验表明:基于自开发电子控制单元的空气辅助缸内直喷发动机正时控制策略准确可行.

摘要：基于AX 10 0二冲程化油器式发动机进行了FAI(FreeArmatureInjection自由电枢喷射 )缸内直喷二冲程发动机的台架试验研究 ,在原机的基础上设计改造了一个适合缸内直喷的燃烧室结构 ,获得了大量的缸内直喷的试验数据和电控参数的MAP图 ,并做了该直喷发动机和原化油器发动机的性能、燃油消耗和HC排放的比较。结果表明 ,FAI直喷技术能够成功地应用于二冲程发动机缸内直喷系统 ,极大改善了燃油短路的现象和扫气效率 ,在整个运行范围内燃油消耗大大降低 。

摘要：本文介绍了一个发动机控制单元 (ECU)的硬件设计原理与特点 。

摘要：目前航空活塞发动机依然是无人机的主要动力来源,为了追求更好的动力及续航能力,缸内直喷技术成为众多改进方案的首选。为了研究缸内直喷发动机的喷射规律和控制策略,设计了基于DSP的电子控制系统硬件平台。控制系统由TMS320F28335数字信号处理器、电源模块、正时模块、控制量及修正模块、驱动模块和通信模块组成。实物在回路仿真试验和台架试验表明:该控制系统能够实时监测发动机工作状态,任意调整喷油、喷气及点火的各项参数,有效控制发动机的输出功率,满足了系统设计的需要。

摘要：本文介绍了基于两次燃油喷射的缸内直喷汽油机的开发,着重介绍其中的喷油电控系统。两次燃油喷射技术被用来控制混合气形成和燃烧,以降低燃烧系统设计的复杂程度。设计开发了控制两次喷油的时间及喷油量的电控系统,可以精确控制高压旋流喷嘴的喷雾。进行了改变喷油参数对发动机性能影响的试验,结果表明:第二次喷油时刻及一、二次喷油量分配比例对发动机性能影响较为显著;在空燃比接近18时,发动机燃油经济性较好。