直喷式柴油机

摘要： 侧卷流燃烧系统(Lateral Swirl Combustion System,LSCS)和分卷流燃烧系统(Separated Swirl Combustion System,SSCS)均是利用特殊设计的燃烧室壁面导流结构来引导缸内喷雾形成卷流运动,达到改善油气混合质量的目的。两种燃烧系统在缸内的布油策略不同,为对比研究两种燃烧系统的性能,该研究利用模拟增压单缸柴油机进行了侧卷流燃烧系统和分卷流燃烧系统在不同负荷和过量空气系数下的燃烧性能试验;采用AVL Fire软件探究了两种燃烧系统改善油气混合过程的机理。试验结果表明:不同工况下,侧卷流燃烧系统的燃油消耗率和碳烟排放均低于分卷流燃烧系统;相比于分卷流燃烧系统,侧卷流燃烧系统在不同负荷下的燃油消耗率降低了2.4~7.8g/(kW·h),碳烟排放降低了2.7~3.9FSN(Filter Smoke Number,滤纸式烟度单位);在不同过量空气系数下的燃油消耗率降低了3.2~9.8 g/(k W·h),碳烟排放降低了2.3~3.8FSN,燃油消耗率最大降幅为4.3%,碳烟排放最大降幅为87.0%。仿真结果表明:侧卷流燃烧系统中,油束在分流造型的导流作用下形成侧向卷流运动,相邻两束卷流在流出分流造型时产生壁射流干涉作用,进一步提高了燃烧室内的空气利用率;而分卷流燃烧系统在活塞下行时,油束触壁位置的改变导致了燃油聚集现象,不利于油气混合过程。相较于分卷流燃烧系统,侧卷流燃烧系统的空气卷吸量增加了9.3%,在当量比为2~4区间内的燃油质量比例较小,在当量比<1~2区间内的燃油质量比例较大,表明侧卷流燃烧系统的油气混合均匀性较好。因此,侧卷流燃烧系统对油气混合过程的改善作用更为显著,明显提升了直喷式柴油机的燃烧性能,减少碳烟生成。研究结果可为直喷式柴油机燃烧室结构设计和优化提供技术参考。

摘要： Based on the simulation problem of the DI diesel engine combustion process,the research status of quasi-dimension multi-zone combustion model for DI diesel engine was presented:the heat-charge exchange between the adjacent zones,the coupling of the turbulence and fuel spray and so on were summarized from the view of simulation precision.The related experiments show that the updated models give some improvements about the fuel droplet motion and evapo-ration,air entrainment,soot formation and oxidation.It can be used to predict the combustion and pollutant formation in each zone under different conditions.In addition,the future research trend was put forward:the hydrodynamics anal-ysis of the fuel-air mixture would be continued to improve the fuel droplet motion and evaporation model,the in-cylinder squish flow and turbulence model,the multi-zone combustion model of the complicated fuel injection process including pilot-injection/main injection and post injection should be developed.%针对直喷式柴油机燃烧过程的模拟计算问题,从影响模拟精度的角度出发,概述了直喷式柴油机准维多区燃烧模型的发展现状,分别对各区之间的热质交换、燃烧室湍流与油束耦合等方面进行了综述,旨在为今后更加深入的研究提供参考.相关试验表明改进后的多区模型在不同转速和负荷工况下均能获得令人满意的精度,能够反映缸内与各区内的燃烧与排放物生成情况.此外还提出了未来发展的方向:开展油气混合气的流体力学分析,继续改进燃油雾滴的运动和蒸发模型;增加缸内挤流和涡流模型,对采用引喷、主喷和后喷的复杂喷油过程进行模拟的燃烧模型仍需要进一步探究.

摘要： 联发凯迪KD-1004型拖拉机，是以4缸、水冷、直列、4冲程、直喷式柴油机为动力装置，以胶轮为行走装置的农业动力机械，适用于山区、丘陵及平原地区农田配套农具进行深松、深耕、旋耕、播种、施肥、中耕和收狭等田间作业以及田间短途运输和驱动固定农业设备作业。该机是在引进、消化、吸收美国约翰迪尔、意大利菲亚特拖拉机制造技术的基础上，自主研发的新产品，具有可靠性好、适应性强、经济性好、功率储备大、速度配置合理和操作舒适等特点。

摘要： 常拖4LZ-2．5Z型全喂入联合收割机配套大功率、高扭矩、低油耗的63．4kW（85hp）涡流直喷式柴油机，更少的燃料提供更大的功率和启动扭矩。

摘要： 联发凯迪KD-504型拖拉机，是以4缸、水冷、直列、4冲程、直喷式柴油机为动力装置，以胶轮为行走装置的农业动力机械，适用于山区、丘陵及平原地区农田配套农具进行深松、深耕、旋耕、播种、施肥、中耕和收获等田间作业以及田间短途运输和驱动固定农业设备作业。

摘要： 基于1台高压共轨涡轮增压柴油机，采用不同的预喷正时、预喷油量与后喷正时等，研究了多次喷射对燃烧放热、排放生成与燃油经济性的影响，以实现均质压燃和低温燃烧过程。研究结果表明：随预喷正时提前，缸内峰值压力降低，主燃阶段的滞燃期缩短，NOx 和炭烟排放均降低；随预喷油量增加，预喷阶段燃烧的放热率和最大压力升高率增大，NOx 和HC排放增大，而PM和CO排放降低；随后喷始点推迟，缸内压力与主放热率峰值差异变小，NOx 排放降低，但炭烟排放先增大后逐渐降低。%On a 6‐cylinder ,turbocharged ,high‐pressure common rail diesel engine ,the influence of multi‐injection on com‐bustion process ,heat release rate ,emission and fuel economy was studied to realize the homogenous compression ignition and low‐temperature combustion based on the pilot injection timing ,pilot injection mass and post injection timing .The results show that the peak in‐cylinder pressure decreases ,the ignition delay of main combustion shortens ,the NOx and soot emissions reduce with the advance of pilot injection timing .With the increase of pilot injection fuel mass ,the heat release rate and maximum pressure rise of pilot injection combustion increase and the NOx and HC emissions and the PM and CO emissions increase and decrease respectively .As the retarding of post injection timing ,the difference of in‐cylinder pressure and peak heat release rate decreases ,the NOx emission reduces ,but the soot emission first increases and then decreases gradually .

摘要： 分析了柴油机燃烧噪声产生机理 ,采用缸压数据计算燃烧噪声 ,通过台架试验分析了二级影响因素对发动机燃烧噪声的影响 ,并在消声室中进行了试验验证.试验结果表明 ,多次分喷定时和分喷油量对燃烧噪声影响明显 ,结合调节节气门开度、增压器开度和EGR策略 ,降低了燃烧噪声突变 ,使整车语音清晰度提高7% ,提高了整车声品质.在怠速状态 ,节气门开度由30% 减小到20% ,燃烧噪声显著降低 ,驾驶室内噪声降低2 .0 dB.%The mechanism of combustion noise was analyzed ,the combustion noise was calculated with cylinder pressure data , the effects of secondary influencing factors on combustion noise were studied by bench test and verified in the anechoic lab .The results show that the injection timing and injection quantity of multi-injection has obvious influence on combustion noise . Through adjusting the throttle opening ,turbocharger opening and EGR strategy ,the abrupt combustion noise reduces ,the speech articulation increases by 7% and the vehicle sound quality improves .At idle speed ,the throttle opening decreases from 30% to 20% ,the combustion noise obviously reduces ,and the cab noise decreases by 2 .0 dB .

摘要： In order to further improve the combustion performance of direct injection diesel engine with spray-bifurcation combustion chamber, an experimental study is conducted on the matching between injection pa-rameters ( the pressures and advanced angles of fuel injection and nozzle tip protrusions etc. ) and spray-bifurcation combustion chamber. The results show that proper matching between injection parameters and spray-bifurcation combustion chamber can effectively improve the fuel economy and emission performance of diesel engine.%为进一步改善采用双层分流燃烧室的直喷式柴油机的燃烧性能，在单缸柴油机台架上对不同喷油压力、喷油提前角和喷嘴伸出长度等喷射参数与双层分流燃烧室的匹配进行了试验研究。结果表明，通过喷射参数与双层分流燃烧室的合理匹配可有效地改善柴油机的燃油经济性和排放性能。

摘要： The authors use AVL BOOST software to simulate the engine working process, and analyze the influence of intake pipe length, intake manifold length on the engine intake process pressure wave and inflation efficiency. Fi-nally they put forward the optimization scheme which is validated through test.%运用AVL BOOST软件对发动机的工作过程进行模拟计算，分析进气外接管的长度、进气歧管长度对发动机进气过程压力波及充气效率的影响，最终提出优化方案并在试验中验证。

摘要： 在一台高速直喷式柴油机上进行了喷油压力、喷孔直径对输出功率影响的实验研究,并对喷油参数对功率及循环热效率的影响进行了分析.结果表明,对升功率提升影响的显著程度依次为增大循环油量、缩短喷油持续期及采用小孔径促进雾化质量;但对热效率影响最显著的因素是加快燃烧速率和缩短燃烧持续期,因此缩短喷油持续期、减小喷孔直径能提高循环热效率.

摘要： 在一台高速直喷式柴油机上进行了喷油压力、喷孔直径对输出功率影响的实验研究,并对喷油参数对功率及循环热效率的影响进行了分析.结果表明,对升功率提升影响的显著程度依次为增大循环油量、缩短喷油持续期及采用小孔径促进雾化质量;但对热效率影响最显著的因素是加快燃烧速率和缩短燃烧持续期,因此缩短喷油持续期、减小喷孔直径能提高循环热效率.

摘要： 合理的碰撞喷雾已经成为改善混合气分布的有效手段之一。喷雾撞壁后实现二次雾化,使油、气接触面积增大,加强了对空气的卷吸作用;在靠近上死点时,挤流可以促使燃油在气流作用下快速运动,有助于形成更大范围的稀薄混合气,进而有效地改善混合气的形成质量。为了改善燃烧室内喷雾的空间分布，促进油气混合，降低排放，本文提出了一种新型的直喷式柴油机碰撞喷雾燃烧系统，对三种不同的碰撞喷雾方式的混合气形成及燃烧过程进行了数值模拟。

摘要： 在一台电控高压共轨涡轮增压直喷式柴油机上进行了不同喷油定时下燃用酸化油生物柴油-柴油混合燃料时的燃烧特性、经济性及排放特性试验.结果表明:随着喷油定时的推迟,缸内最高爆发压力降低,扩散燃烧的压力峰值有明显的升高,燃烧始点推迟,燃烧持续期略有缩短,最高燃烧温度略有降低;有效燃油消耗率先降低后升高,喷油提前角为-1.65°CA时燃油消耗率最低;HC排放逐渐升高,CO排放先降低后升高,NOX排放降低;喷油提前角为3.71°CA时,混合燃料的NOX排放较纯柴油下降最高可达5％;随着生物柴油掺混比的增大,CO排放升高,HC排放降低,NOx及有效燃油消耗率升高但均低于纯柴油;生物柴油掺混比为10％,喷油定时为-1.65°CA时燃油消耗率最低.

摘要： 在一台4缸涡轮增压直喷式柴油机上进行了柴油、生物柴油和生物柴油混合燃料的对比试验,研究了供油正时对生物柴油发动机的动力性、经济性和排放特性的影响。研究结果表明：推迟供油提前角后生物柴油的动力性下降,对于BO和B20混合燃料,供油提前角提前2°CA时动力性最好,对于B10燃料,原机的供油提前角的动力性最好；柴油机供油提前角提前,3种燃料的经济性稍有改善,炭烟排放减少,NOx排放增多,在高转速时HC和CO排放基本不变。

摘要： 本文在Sandia定容弹模型中,详细研究了Zheng、Ra和Lu的正庚烷反应化机理在喷雾燃烧中的适用性。研究结果表明:不同反应机理在计算工况下均能实现的喷雾燃烧的着火,以及稳定燃烧;由着火分析可知,机理所描述喷雾燃烧的着火特性与机理的自点火特性有关。机理的着火延迟时间越短,其计算的喷雾燃烧的着火延迟时间也越短;由稳定燃烧分析可知,反应机理对计算得到的喷雾燃烧的稳态火焰结构不敏感。由于不同反应机理所描述的燃烧速率有所不同,对应计算得到的喷雾燃烧的火焰浮起长度也略有差异。

摘要： 本文在Sandia定容弹模型中,详细研究了Zheng、Ra和Lu的正庚烷反应化机理在喷雾燃烧中的适用性。研究结果表明:不同反应机理在计算工况下均能实现的喷雾燃烧的着火,以及稳定燃烧;由着火分析可知,机理所描述喷雾燃烧的着火特性与机理的自点火特性有关。机理的着火延迟时间越短,其计算的喷雾燃烧的着火延迟时间也越短;由稳定燃烧分析可知,反应机理对计算得到的喷雾燃烧的稳态火焰结构不敏感。由于不同反应机理所描述的燃烧速率有所不同,对应计算得到的喷雾燃烧的火焰浮起长度也略有差异。

摘要： 本文在Sandia定容弹模型中,详细研究了Zheng、Ra和Lu的正庚烷反应化机理在喷雾燃烧中的适用性。研究结果表明:不同反应机理在计算工况下均能实现的喷雾燃烧的着火,以及稳定燃烧;由着火分析可知,机理所描述喷雾燃烧的着火特性与机理的自点火特性有关。机理的着火延迟时间越短,其计算的喷雾燃烧的着火延迟时间也越短;由稳定燃烧分析可知,反应机理对计算得到的喷雾燃烧的稳态火焰结构不敏感。由于不同反应机理所描述的燃烧速率有所不同,对应计算得到的喷雾燃烧的火焰浮起长度也略有差异。

摘要： 本文在Sandia定容弹模型中,详细研究了Zheng、Ra和Lu的正庚烷反应化机理在喷雾燃烧中的适用性。研究结果表明:不同反应机理在计算工况下均能实现的喷雾燃烧的着火,以及稳定燃烧;由着火分析可知,机理所描述喷雾燃烧的着火特性与机理的自点火特性有关。机理的着火延迟时间越短,其计算的喷雾燃烧的着火延迟时间也越短;由稳定燃烧分析可知,反应机理对计算得到的喷雾燃烧的稳态火焰结构不敏感。由于不同反应机理所描述的燃烧速率有所不同,对应计算得到的喷雾燃烧的火焰浮起长度也略有差异。

摘要： 目前，虽然关于颗粒过滤器和降低N0排放技术的讨论非常热烈，但是能将柴油机原始排放降至最低程度的喷油规律优化仍是开发低成本、低排放柴油机的关键技术。介绍了德国IAV公司和汉诺威大学燃烧技术研究所(ITV)合作开发的喷油系统，它由一个压力调制单元和一个压电直接控制喷嘴针阀的研究用喷油器组成，用来分析自由控制喷油规律，作为优化发动机燃烧过程的一种手段，该系统有高度灵活性，借助于用于商用车和轿车的两种结构设计方案，可对各种不同燃烧过程进行系统的试验研究。

摘要： 本发明公开了一种直喷式柴油机的燃烧室，其位于活塞本体的活塞顶面的中心或非中心，燃烧室包括上部台阶、缩口、底部圆弧以及中心凸台。上部台阶为燃烧室与活塞顶面圆弧接触的环形面，上部台阶的轴向截面包括自上而下的第一台阶直线段以及第二台阶直线段；缩口位于上部台阶的下方，缩口呈环状弧形凸出状，并与第二台阶直线段的下部光滑圆弧衔接；底部圆弧位于燃烧室的底部，底部圆弧与缩口的下部光滑圆弧衔接；中心凸台位于燃烧室的中心，中心凸台实质上呈圆台状，中心凸台包括自上而下堆砌的第一凸台、第二凸台以及第三凸台；第三凸台的下部与底部圆弧光滑圆弧衔接。借此，可以达到提高燃油经济性降低排放污染物的目的。

摘要： 本发明公开了一种直喷式柴油机碰撞喷雾扩散燃烧系统。该燃烧系统的燃烧室位于活塞的头部并中置，需配合多孔油嘴的喷油器联合使用。其结构为在燃烧室的中央底部设有凸台，燃烧室喉口周向均匀分布有碰撞导向块，导向块上设有碰撞引导斜面。工作过程中，喷油器直接把油束喷向碰撞导向块上，使一次油束沿着碰撞引导斜面展开，不会堆积在落点，喷雾扩散速度快，分布的空间范围大。又因为二次雾化，使得喷雾粒径变细，在挤流作用下分布更均匀，从而提高油气分布均匀度，实现改善燃烧、降低油耗和排放的目标。

摘要： 在将液化天然气(LNG)那样的低温液体燃料作为燃料的直喷式柴油机装置中，有效利用高压低温液体燃料的保有冷能来提高效率。所述直喷式柴油机装置DS将使液化天然气气化而得到的高压天然气作为发动机燃料，利用由增压器(30)升压后的吸入气体使该发动机燃料燃烧，其具备：增压泵(3)，其设置在向直喷式柴油机的工作缸内供给喷射高压天然气的燃料用液化天然气供给系统(FS)中，使从LNG箱(1)导入的低压的液化天然气升压；冷能回收热交换器(51)，其通过在闭合回路中循环流动的热介质与由增压泵(3)升压后的高压液化天然气的热交换，来对热介质进行冷却；空气冷却热交换器(54)，其在冷能回收热交换器(51)的下游侧通过与热介质的热交换，对向增压器(30)导入而成为吸入气体的大气及/或由增压器(30)压缩后的吸入气体进行冷却。

摘要： 本发明公开一种四气门直喷式柴油机燃烧室，所述燃烧室轴向截面呈ω状，包括：上部圆弧，其为燃烧室与活塞顶面圆弧接触的球形面；缩口，位于上部圆弧的下方，缩口呈环状弧形凸出状，并于所述上部圆弧的下部圆弧光滑过渡；底部圆弧，其位于燃烧室的底部，所述底部圆弧与所述缩口的下部圆弧光滑过渡；中心凸台，其位于燃烧室的中心，所述中心凸台的顶面为平面，呈圆台状；中心凸台侧面母线是与燃烧室中心线成一定夹角并与所述底部圆弧相切的直线段。本发明加强了燃油与空气之间的混合，有助于降低排放和油耗，有效防止燃油直接喷射到缸套上，降低了缸套的热负荷和烧机油的风险。

摘要： 本发明公开了一种直喷式柴油机的燃烧室，其位于活塞本体的活塞顶面的中心或非中心，燃烧室包括上部台阶、缩口、底部圆弧以及中心凸台。上部台阶为燃烧室与活塞顶面圆弧接触的环形面，上部台阶的轴向截面包括自上而下的第一台阶直线段以及第二台阶直线段；缩口位于上部台阶的下方，缩口呈环状弧形凸出状，并与第二台阶直线段的下部光滑圆弧衔接；底部圆弧位于燃烧室的底部，底部圆弧与缩口的下部光滑圆弧衔接；中心凸台位于燃烧室的中心，中心凸台实质上呈圆台状，中心凸台包括自上而下堆砌的第一凸台、第二凸台以及第三凸台；第三凸台的下部与底部圆弧光滑圆弧衔接。借此，可以达到提高燃油经济性降低排放污染物的目的。

摘要： 本实用新型涉及一种中小功率单缸直喷式柴油机的缸头部件，其缸头的右侧中部开有进气道；且进气道内设有凸起的斜向导气堤，本实用新型的导气堤结构，优化分配了切向气流和旋转气流的比例，有效地缩短了进气道长度，不需依靠外接进气管即可得到理想强度的进气涡流和低压力损失，解决了单缸柴油机难以布置侧向气道的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种直喷式柴油机的燃烧室，其位于活塞本体的活塞顶面的中心或非中心，燃烧室包括上部台阶、缩口、底部圆弧以及中心凸台。上部台阶为燃烧室与活塞顶面圆弧接触的环形面，上部台阶的轴向截面包括自上而下的第一台阶直线段以及第二台阶直线段；缩口位于上部台阶的下方，缩口呈环状弧形凸出状，并与第二台阶直线段的下部光滑圆弧衔接；底部圆弧位于燃烧室的底部，底部圆弧与缩口的下部光滑圆弧衔接；中心凸台位于燃烧室的中心，中心凸台实质上呈圆台状，中心凸台包括自上而下堆砌的第一凸台、第二凸台以及第三凸台；第三凸台的下部与底部圆弧光滑圆弧衔接。借此，可以达到提高燃油经济性降低排放污染物的目的。

摘要： 本实用新型涉及到一种立式风冷直喷式柴油机用气门组件,包括进气杆和排气杆；所述进气杆和排气杆的顶端通过垫片分别与进气摇臂和排气摇臂连接，所述进气杆和排气杆上都设有弹簧套，所述弹簧套下方设有一组弹簧垫圈，所述弹簧垫圈下方设有气门密封环座。采用上述结构后，本实用新型立式风冷直喷式柴油机用气门组件与现有技术相比较，本实用新型采用的是凸轮传动的方式进行双气门的运动，所述气门通过移动凸轮的双向碰撞将双气门依次推动，完成柴油机的换气工作。

摘要： 一种风冷直喷式柴油机的活塞，包括活塞本体、活塞顶部燃烧室、进气门顶杆凹坑和排气门顶杆凹坑，活塞本体的高度为84mm，进气门顶杆凹坑和排气门顶杆凹坑位于活塞顶部燃烧室的两侧，活塞顶部燃烧室包括侯口、颈口和底部，侯口的直径为54.7mm，颈口的直径为48.4mm，底部由两个半径分别为6mm和17mm的圆弧段及与两圆弧段相切的直线段构成，侯口顶端到底部最低端之间的距离为13.1mm，活塞顶部燃烧室的中心偏离活塞外圆中心水平方向向右偏离3.8mm，竖直方向向上偏离1.6mm，进气门顶杆凹坑和排气门顶杆凹坑的深度为1.1mm。使用本实用新型燃烧充分，烟度小，降低颗粒排放，有利于降低柴油机的振动。

摘要： 本实用新型公开了一种直喷式柴油机，包括：多个气缸，每个气缸内活塞的顶部设有混合凹槽，其包括：径向凸缘；下部凹槽，其侧壁由上而下包括上小下大的锥形部和弧部，锥形部自径向凸缘向下延伸，下部凹槽的底部中心处设有凸台，凸台的顶面与锥形部的下端高度相同，弧部夹设在凸台的底部与锥形部的下端之间；以及上部凹槽，其直径自径向凸缘至活塞的顶面逐渐增大；以及气缸盖，其上设有与每个气缸对应的喷油器，其轴线与活塞的中心轴线重合，喷油器的多个喷油孔喷出的燃油射入下部凹槽内；气缸盖上与每个气缸对应的部位设有两个进气端口和一个排气端口。相对于两气门柴油机，本实用新型提高了气缸的充气效率，提高了发动机性能和排放水平。