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2006年APC联合年会

召开年：2006
召开地：江苏丹阳
出版时间： 2006-09-22

主办单位：中国内燃机学会;中国汽车工程学会;湖北省内燃机学会

会议文集：2006年APC联合学术年会论文集

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1.车用发动机冷却系统水流分布试验与模拟计算
- 成晓北;王兆文;覃军;沈捷;钟玉伟;黄荣华
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文对一台车用柴油机冷却系统水流分布进行试验研究,测量了各缸出水流量、上水孔流动特性、还进行了发动机热平衡试验,分析了该柴油机缸体、缸盖内水路的冷却水流量、压力以及流动阻力特性和流动均匀性,以及柴油机机体缸盖进出水口压损.通过对比发动机缸盖内上水口扩孔前后两种状态的水流分布情况,指出原有发动机冷却系统存在的不足之处及进一步改进的方向,为设计开发高效率、高可靠性的冷却系统提供依据,并为发动机冷却水道的数值模拟优化提供准确的边界条件.基于大量的水流分布试验和热平衡试验的基础上,本文对该机水套的原型方案及各种改进方案分别进行了CFD三维数值模拟计算,分析对比各种改进方案下第六缸内冷却液的流动特征,提出了其中可行的改进方案.
2.质子交换膜燃料电池欧姆阻抗的测试
- 裴普成;张金辉
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：为研究质子交换膜燃料电池(PEMFC)欧姆极化的影响因素,减小燃料电池的极化损失,建立内阻模型,在一个双片燃料电池上,用断电法测出不同工作温度、不同阴极加湿条件、不同阴极过量系数和不同工作压力下的欧姆内阻.实验结果表明,PEMFC欧姆内阻随着工作温度的提高而减小,随着阴极湿度的增大而减小,与工作压力和阴极过量系数无关.研究PEMFC的欧姆内阻,对电堆内膜变干有预警作用;合理控制工作温度、空气湿度等参数,可以减少欧姆极化损失,提高PEMFC的工作效率.
3.CAN、LIN总线技术在混合动力汽车上的应用
- 严治国;兰志波
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文在研究CAN、LIN通讯协议的基础上,介绍了CAN、LIN总线技术在混合动力汽车上的应用,仿真和整车试验结果表明,CAN、LIN通讯满足整车通讯的要求,达到了较高的性能指标.
4.降低柴油机颗粒排放新方法的初探与模拟研究
- 刘捷;付光琦;康秀玲;祖炳锋;徐玉梁
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：柴油机在节能方面较汽油及更具有优势,但柴油机颗粒物排放高却对大气环境造成了严重的危害.在导致颗粒物排放高的因素中,缸套的不均匀变形导致机油窜入燃烧室参与燃烧是一个重要因素.通常采用增加机体刚度的方法减小缸套变形,而笔者创新性地提出通过优化冷却水腔结构,均匀冷却介质流场和温度场的分布,达到减小缸套变形,降低颗粒物排放的思路.笔者以493柴油机为研究对象,首先利用Star-cd软件模拟原机冷却介质的流动及散热状况,然后根据模拟分析优化冷却水腔,再利用Pro/Mechanica软件模拟优化前后缸套的热变形情况,最后进行排放试验,分别对比冷却水腔优化前后的颗粒物排放情况,试验结果证明该方法能够在采用其他方法降低颗粒物排放出现瓶颈时进一步降低颗粒物.
5.我开发的八种发动机
- 倪式如
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文是84岁名誉委员回顾一生在极端艰苦的条件下,开发了八种发动机,简要介绍了这些产品的性能、用途、投产数量、关键技术的解决以及作者的切身体会,并展望了21世纪.
6.我国中重型车用柴油机实施欧Ⅳ排放技术路线的思考
- 董尧清;吴乐欣;刘永祥;王一江
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文论述中重型车用柴油机实现欧Ⅳ应具有的基本条件,讨论了对发动机主要系统和部件,包括增压系统、燃烧系统、喷射系统、活塞、机体、缸盖、燃油、机油耗等的要求,重点分析了为实现欧Ⅳ,降低NOx和颗粒可采用优化燃烧+选择性催化还原(SCR)和废气再循环系统(EGR)+颗粒捕捉器/氧化催化转换器(DPF/DOC)两条技术路线的利弊,最后根据中国的情况思考,初步认为我国中重型车用柴油机实施欧Ⅳ排放宜首选SCR技术路线.
7.热壁面撞壁油束发展的试验研究
- 高光海;胡宗杰;黄成杰;邓俊;吴志军;李理光
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：利用高速摄影技术研究了大气环境压力下油嘴高度和角度对热壁面撞壁柴油油束雾化及其发展过程的影响.在不同撞壁高度时油束的自由发展过程不同,较大撞壁高度下油束与空气撞击卷吸作用时间长,利于油束向空间发展,也可以减少着壁后混合层中浓区的比例,利于燃油的雾化蒸发.不同入射角度影响着壁后油束反弹飞溅作用以及沿壁面切向速度.入射角较小时油束前锋前进迅速,使油束与空气的作用增强、油束与热壁面的热交换面积增大,加速近壁射流的雾化发展.
8.PFI汽油机混合气形成的三维数值模拟
- 汪淼;王志;帅石金;王建昕
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：进气道喷射(PFI)汽油机混合气形成对动力性、经济性和冷起动排放性能有重要影响.本文在验证油膜蒸发模型和喷雾蒸发模型的基础上,建立了实际发动机进气系统的流动和喷雾模型,对混合气形成过程进行三维模拟,并对喷油时刻进行了研究.模拟结果表明,进气门关时喷油(CVI)方案比进气门开时喷油(OVI)方案缸内混合气浓度更均匀,对降低冷起动未燃HC排放有利.OVI方案喷向近外45°方向可以获得较均匀的混合气;CVI方案中喷向气道壁比喷向气阀背更有利于形成均匀混合气,并可以提高进气量.研究工作为深入了解PFI汽油机喷雾碰壁过程,优化其混合气形成过程,进行进气道喷射系统的优化设计提供依据.
9.复合材料降低柴油机噪声的试验研究
- 王忠;张鹏;夏恒;严雪文
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：在标准的半消声室,用B&K3560型噪声测量分析系统,时4110Q柴油机整机和油底壳、飞轮壳、油泵、摇臂罩等零部件的噪声进行了台架试验研究.试验主要测量了柴油机整机在全负荷、不同转速下的声压级和主要零部件近声场标定工况下的声强级,并进行了频谱分析,提出了降低柴油机噪声的具体措施.研究结果表明:用复合材料覆盖柴油机的复合油底壳、油泵、飞轮壳、摇臂罩表面后,在标定工况下整机噪声声功率级下降2.2dB(A).
10.预喷对柴油机性能及排放影响的试验研究
- 阎智慧;顾善愚
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文通过预喷对柴油机燃烧所产生影响的分析,得出了预喷特性参数对柴油机性能及排放的影响趋势;通过试验研究,验证了理论分析结论,并总结出了预喷特性参数的优化策略.
11.新概念内燃机-往复活塞式直轴内燃机
- 张效工
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：在分析传统内燃机存在问题的基础上,提出一种新概念内燃机-往复活塞式直轴内燃机.由机构运动学和动力学分析可知,在相同条件下,活塞组往复惯性力,新概念内燃机只有传统内燃机的1/9左右,且作用时间只有约1/5;新概念内燃机消除了连杆大头的旋转惯性力. 与传统内燃机相比,新概念内燃机直轴(输出轴)代替了曲轴,导力杆代替了连杆;取消了连杆轴承.连杆大头盖及连杆螺栓,取消了主轴承盖及主轴承螺栓;新概念内燃机多两根辅助直轴.减少了零件,降低了成本,改善了性能,提高了可靠性.一般可以不装曲轴扭振减震器;新概念内燃机不采用平衡机构,即可达到低振动水平.
12.RQ11动力总成悬置系统优化设计
- 周垚;翁建生
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：为了对RQ11动力总成悬置系统的进行改进,以动力总成悬置系统解耦率、降低动反力(矩)为优化设计目标,运用惩罚函数法和遗传算法对RQ11动力总成悬置系统进行了优化设计.数值计算表明,优化设计提出的RQ11动力总成悬置系统改进方案的隔振性能比原设计系统有了显著的提高.
13.重柴油掺水燃烧对柴油机性能影响的试验研究
- 肖华;黄荣华
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：在2135柴油机上进行重柴油掺水的对比试验,测取不掺水、掺水11％、17.5％的全负荷速度特性和标定转速的负荷特性曲线,比较掺水前后柴油机的经济性、动力性以及环保性.试验结果表明:掺水比例合适时,燃烧乳化油可以在某些工况下降低柴油机的比油耗,但节油效果与柴油机的转速和负荷有很大关系;重柴油掺水燃烧整体上可以显著降低NO和微粒排放;同时,掺水燃烧使柴油机的噪声变大.
14.缸内直喷汽油机SI-HCCI-SI燃烧模式切换的研究
- 田国弘;王志;葛强强;王建昕;帅石金
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：双燃烧模式是车用HCCI发动机理想的运行策略,即在中小负荷下使用HCCI燃烧模式,而在大负荷和高转速下过渡到传统的火花点火(SI)燃烧或柴油机燃烧模式运行.通过分步切换的策略,可以提高切换过程的稳定性.本研究采用可变配气和缸内直喷技术,在一个发动机循环内改变配气策略和喷油策略,实现从SI模式所要求的常规火花点火配气相位向HCCI模式要求的负阀重叠配气相位的跳变,配合缸内直喷策略的调整,实现SI模式和HCCI模式间的切换.燃烧模式切换可在一个发动机工作循环内完成,切换过程平稳迅速可靠,无失火和爆震等异常燃烧现象的发生.
15.基于ANSYS的直喷柴油机活塞的温度场分析及实验测定
- 韩同群;邹汉华
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文利用有限元分析软件ANSYS,建立了某直喷柴油机活塞几何模型,对活塞的温度场进行了分析计算,并利用硬度塞法测量了活塞部分点的温度值,通过对比对该机型的活塞热负荷进行了评估,分析了计算误差,证明了采用数值模拟,对降低实验成本是可行而有效的.
16.冷起动首循环瞬态HC排放与进气道燃料输运特性关系的试验研究
- 栗工;李理光;邱冬平;刘志敏
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：基于循环控制的概念,详细研究了LPG点燃式发动机冷起动首循环瞬态HC排放和进气道燃料输运特性之间的关系.试验在一台电控LPG进气道喷射单缸风冷四行程125cm3发动机上进行.通过高速采集系统记录发动机首循环瞬态HC排放、瞬时缸压和转速,分析了首循环瞬态HC排放的变化规律与首循环进气道燃料输运特性的关系.结果表明:虽然LPG燃料是气态喷入进气道中,但仍有一定比例的燃料不能进入缸内,残留在进气道内.首循环进气冲程结束时,进气道残留的HC浓度随首循环混合气浓度的增加而增大,而残留比例(进气道残留HC与喷入燃料之比)随首循环混合气浓度的增加而减少;进气道残留HC浓度和残留比例都随节气门开度的增加而降低;喷射相同燃料时,推迟喷射时刻对于残留HC浓度和残留比例没有明显影响,若喷射燃料发生在进气门开启之后时,由于燃料与空气混合不良,将导致缸内燃烧的恶化.
17.L发动机用高压油管设计开发
- 李勇;郑国世;高峻;周念东;方劲松;姜新军;殷刚
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：为了验证L机械泵8.9升柴油机用高压油管的设计,采用模拟计算和发动机整机试验相结合的方法进行了研究开发.首先使用Pro/E完成高压油管结构设计、3D模型和整机布置,然后使用ANSYS对高压油管进行FEA模态分析,最后进行了发动机性能试验、油管应力测试和发动机耐久性试验.最终结果表明高压油管设计满足发动机欧2排放、整机性能、发动机可靠性及整机布置等所有要求.同时建立了高压油管设计的标准化工作流程.
18.影响直喷汽油机沉积物形成的因素分析
- 何世泉;杜爱民;尹建民;王立新;张志颖
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文系统综述了直喷汽油机主要部位沉积物的组成、形成机理以及沉积物对发动机性能的影响,分析了影响沉积物形成的主要因素,比较了直喷发动机和进气道喷射发动机形成沉积物的主要差异.在所有沉积物的形成过程中,表面温度的影响最大;汽油和机油组成和物理化学性质的作用也非常重要.
19.某增压柴油机超低温起动装置的研制
- 陈上华
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：通过采用一系列技术措施,解决了某军用增压柴油机在-41℃环境下超低温起动的难题,满足了我国军用标准对发动机的冷起动要求.
20.柴油机缸内测量系统的研制
- 郭文勇;肖新斌;田洪祥
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：采用在线式工控机、多通道高速A/D板、信号调理箱、传感器、分布式监测系统构成针对柴油机缸内过程参数的采集、处理系统,,为柴油机负荷调整、故障诊断、状态评估提供技术手段.
21.发动机缸筒变形测试分析
- 蒋文虎
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：发动机因缸筒变形问题导致发动机可靠性下降,性能指标不能满足设计要求.为了在发动机正式投产前发现缸筒变形问题并且解决掉,避免大批量投产后不可更改的现象,在这方面缸筒变形测试分析起着重要的作用. 本文分析了缸筒变形湿缸套和干缸套缸筒变形的一般规律,影响缸筒变形的主要因素和缸筒变形测试分析的评价原则.最后作者以测量过的发动机为例,具体说明.
22.发动机参数化设计
- 崔晓娟;宋建龙
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：发动机参数化设计方法是利用国外先进的三维绘图软件,采用自顶向下和分块的设计手段,完成发动机设计任务的分解和组合,实现了缩短发动机设计开发周期,提高设计质量的目的.本文详细介绍了该方法的实施办法和主要注意事项.
23.CA498柴油机冷却水套的CFD分析
- 陈群;强鸿;赵慧超
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文利用CFD(computational fluid dynamic)手段对CA498柴油机的冷却水套进行了模拟,给出了冷却水套内冷却液的流场分布情况,同时对热负荷较高的燃烧室及排气道周围等区域的冷却情况进行了分析评价,并根据计算结果提出结构改进方案,使其满足冷却要求.
24.发动机配气机构动力学计算与试验的结合研究
- 李军;蒋文虎;高松;王宇
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：发动机配气机构的动力学属性对整机的可靠性及耐久性起着重要作用.配气机构动力学计算可以分析和预测配气机构的动力学属性,其效率高,成本低.为了验证动力学计算的准确性,进行了发动机配气机构专项试验. 本文针对CA6DE3发动机配气机构,进行了动力学计算和试验,对两种方式的结果进行了比较和分析.
25.CA6DF2-26柴油机瞬变过程研究
- 李建群;郑广勇;吴京民
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：发动机在整车运行过程中大多是以瞬变工况来工作,所以对发动机瞬变工况进行研究分析并尝试改进其瞬态工况性能具有重大的意义.本文以CA6DF2-26柴油机为研究对象,对发动机的稳态、瞬态工况进行试验,应用GT-Power软件建立发动机性能模拟计算模型,对两种典型的瞬态工况-直接挡加速和起步换挡加速过程进行模拟计算,最终对发动机瞬态性能改进的方案-电动增压器进行了模拟计算,用整车实测结果对模拟分析进行验证.研究结果表明:电动增压器能在发动机低速启动、加速过程中改善换气过程的响应,能降低烟度排放、减少加速时间;模拟计算能够时电动增压器对发动机瞬变过程的影响进行预测,并且与试验结果非常接近;GT-Power软件是分析和解决发动机瞬变过程性能的有力工具.
26.共轨喷射系统喷孔参数对柴油机性能影响的模拟预估
- 董尧清;朱朋;顾萌君;纪丽伟
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文通过应用AVL公司BOOST发动机模拟计算软件建立了某电控D114发动机的仿真计算模型并进行试验验证,应用MCC燃烧模型,研究在额定工况相同喷油量下不同的喷孔几何尺寸对发动机性能的影响.
27.OBD系统氧传感器劣化诊断与排放分析
- 王震;方茂东;颜伏伍;邹斌;王建海;杜建波
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：氧传感器劣化诊断是车载诊断(OBD)系统重要功能之一.根据OBD对发动机失火监控原理,说明了氧传感器输出电压和响应速度诊断策略.使用氧传感器劣化装置模拟氧传感器电压和响应延迟故障,在发动机台架上进行相关试验,分析了氧传感器劣化后的发动机排放影响.
28.乙醇SCR降低NOx排放的应用研究:还原剂喷射控制系统的开发与道路实车实验
- 董红义;帅石金;李儒龙;王建昕;石晓燕;贺泓
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：以Ag/Al2O3作为催化剂、乙醇为还原剂的选择性催化还原技术被认为是最具潜力的HC-SCR技术.本文首先开发了基于开环控制的还原剂空气辅助喷射系统;接着在发动机台架上对以乙醇作为还原剂时Ag/Al2O3的特性进行了实验研究,同时对与Ag/Al2O3配合使用的氧化催化剂进行了选择:然后对集成了排气后处理的发动机进行了基于ESC测试循化下的实验,最后对集成了排气后处理系统的旅游客车进行了道路实车实验.结果表明:新鲜Ag/Al2O3催化剂具有很好的NOx去除活性,硫酸盐在催化剂表面的吸附足造成老化后催化剂性能下降的主要原因;与Ag/Al2O3+Cu/TiO2相比,Ag/Al2O3+Cu/TiO2+Pt/TiO2催化剂组合具有更好的去除NOx并抑制THC和CO排放升高的综合性能.使用排气后处理系统后,发动机在EuroⅢ ESC工况NOx排放从原机的13.068/Kw.h下降为4.638/Kw.h,发动机的NOx、THC、CO排放都低于EU Ⅲ限值:道路实车实验表明Ag/Al2O3催化剂需要进一步降低催化剂的起燃温度或降低催化剂载体的热容,以适应实际运行中工况变动频繁的需要.
29.重型商用车AMT技术研究
- 余建华;席军强;董雄鹤;钟军斌
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：在配有欧3电控发动机、多挡变速器的东风牵引车的基础上进行AMT技术研究.介绍了该AMT系统的硬件和软件的结构.对AMT样车进行了道路试验验证,结果表明,样车的动力性能和爬坡性能较原车略有提高,而燃油经济性较原车有显著的提高.
30.重型商用车柴油机SCR系统试验研究
- 李海言;阳松林;余建华;刘亚贵;华岳
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：本文研究了在重型柴油机上采用SCR系统时对整机排放的影响.装配SCR系统后,无论是ESC试验还是ETC试验中,颗粒物排放始终是排放满足欧4标准的关键.ESC试验中,可以通过对发动机调整来满足要求;而ETC试验中,则需要对增压器进一步匹配.
31.天然气掺氢发动机试验研究
- 殷勇;马凡华;饶如麟
- 《2006年APC联合年会》 | 2006年
摘要：天然气掺氢燃料是解决石油危机和环保问题的车用代用燃料之一,是实现从传统燃料向氢能过渡的最具可行方案.本文以东风EQD210N-20天然气发动机为基础,通过燃用不同的掺氢比燃料对比试验发现:随着掺氢比的增加,由于燃烧温度提高,造成在同样的过量空气系数情况下,NOx排放增加,即过高的掺氢比并不利于降低排放;在天然气中掺入氢气可以提高燃料的稀燃极限,且随着掺氢比的增加,可维持的相同功率的稀燃极限加大;稀燃条件下,可以大大降低NOx排放,但NOx与HC排放之间存在着trade-off关系,极稀的空燃比将导致HC的急剧增加,因此需要对HCNG空燃比进行精确控制;通过点火特性试验发现,在稀燃条件下,掺氢燃烧的点火角随扭矩变化不明显,而NOx排放则急剧变化,因此HCNG发动机需要对点火提前角进行精确控制.