张春化, 祁东辉, 陆庭达, 边耀璋[1]2001年在《LPG/柴油双燃料发动机压缩比优化研究》文中研究指明采用燃料复合供给方式 ,在单缸直喷式柴油机上进行了LPG/柴油双燃料发动机压缩比的优化试验研究 ,对比分析了使用纯柴油和LPG/柴油双燃料的燃烧特性 ,着重研究分析了双燃料发动机在不同压缩比下的最高燃烧压力、最大压力升高率、压力循环波动及燃烧放热率 ,并以此为依据优选了双燃料发动机的压缩比。试验结果表明 :降低压缩比后 ,双燃料发动机的最高燃烧压力及最大压力升高率均有较大降低 ,同时压力循环波动变小 ,但滞燃期、燃烧持续期都会有所增加。经过优化 ,压缩比确定为 14.5时 ,ZH110 5W柴油机改燃LPG/柴油双燃料后在高负荷工况下无严重爆震现象 ,压力循环波动较小 ,且经济性较好 ,热效率损失不大
张凯[2]2012年在《电控柴油/LPG双燃料发动机改造关键技术及其应用研究》文中指出随着燃油汽车保有量的日益增多,由此带来的能源短缺和环境污染问题日益严重,而且国际原油价格不断攀升,液化石油气作为车用发动机代用燃料越来越受到人们的重视。柴油机被广泛地应用于国民经济的各个领域,在人类生活中发挥着极其重要的作用。然而液化石油气在柴油机上的应用多以机械式控制为主,因此,以柴油机为基础实现LPG电子控制应用的研究具有重要的经济和社会价值。本文在对现有LPG在燃油汽车上技术研究分析的基础上,针对4DW91—63—BFZ10柴油机结构特点及双燃料改造原则,提出了以电控多点顺序喷射为主要特征的柴油/LPG双燃料改造技术方案,并就其中的关键技术进行了研究,主要包括双燃料发动机的掺烧策略、控制系统逻辑流程以及控制系统数据的算法和处理等。本文对己改造好的柴油/LPG双燃料发动机与纯柴油发动机进行了性能对比台架试验,试验结果表明,双燃料发动机与纯柴油发动机相比,动力性能基本不变,排放物中微粒排放大幅度降低,在中高负荷下柴油替代率平均达到43.04%,掺烧率平均达到43.33%,燃料成本平均下降11.23%,并做了双燃料车道路试验,道路试验结果与台架试验结果基本相吻合。本文初步试探性的提出了不依赖于柴油机台架试验,仅进行柴油机油泵标定、LPG喷轨标定和目标替代率的合理选取等,运用Matlab的GUI界面编写柴油机掺烧LPG燃料的掺烧策略推演计算程序,并对推演出的LPG掺烧策略进行试验验证,验证试验表明该推演方法具有一定的可行性。
赵俊华[3]2002年在《LPG/柴油双燃料发动机燃烧和排放特性的研究》文中研究说明能源短缺和环境污染是当今世界面临的两大问题。代用燃料在内燃机上的应用成为解决这两个问题的有效途径之一。LPG／柴油双燃料发动机以其高效率，低污染将成为最有前景的发动机之一。本文介绍了LPG的特点，设计了新的LPG／柴油联动式燃油供给系统，在试验台架上对LPG／柴油双燃料发动机的燃烧和排放特性进行了研究。在理论上，建立了新的涡流室式LPG／柴油双燃料发动机燃烧的准维燃烧模型，在此模型下，对NO_x的生成机理做了计算机模拟仿真，并与试验结果进行了比较和分析。 试验结果表明：在采用了自行设计的联动式燃油供给系统后，LPG／柴油双燃料发动机在保持原机高功率的同时，排放量，尤其是碳烟和NO_x有大幅度的降低；在高负荷时，其燃油经济性也有相当的提高。但当LPG的掺烧比加大到50％以上时，会出现工作粗暴的倾向。模拟仿真的结果表明：新的涡流室式双燃料准维燃烧模型能较好的反映缸内的实际工作过程。 本文研究表明：将LPG的掺烧比控制在40-50％之间，进一步改进发动机的结构参数和运行参数，可以获得更好的LPG／柴油双燃料发动机的综合特性；在低负荷时，尽量不要燃用LPG。
郭晓亮[4]2005年在《LPG-柴油双燃料发动机电控喷气系统设计与燃烧特性分析》文中认为近年来,汽车工业迅速崛起。然而由于石油资源的日渐减少、大气污染越来越严重以及各国政府对城市汽车排放的严格控制,都促使人们去寻找可以代替石油的清洁能源。作为车用发动机代用燃料,液化石油气LPG(Liquefied Petroleum Gas)可有效地缓和这一矛盾,在降低发动机烟度排放、改善发动机燃烧性能上有其独特的优势。 本文在对LPG性能进行分析的基础上,开发了一套电控LPG燃料供给系统,实现了原柴油机的双燃料运行。系统以飞利浦P80C552型单片机为控制核心,采用高速电磁阀作为执行元件,配合合理的输入输出接口电路来实现LPG喷射的精确控制。控制策略采用模块化设计方案,将整个任务分成若干个较小的部分,每一个部分分担一定的功能。这种方案使得程序的各功能模块间有较强的独立性,有利于程序的标准化,便于阅读、维护和管理,并具有较好的扩展功能。 将开发的控制系统应用于洛拖LR6105Q型柴油机,对原柴油机与改装后的电控LPG/柴油双燃料发动机的排放性能进行了分析对比,证实了所设计系统的可靠性和实用性。并利用所建立的计算模型,对放热规律进行了计算和分析,阐述了负荷、转速、掺烧比、供油提前角等因素对双燃料发动机排放及燃烧性能的影响。 本文最后指出了系统开发应用与实验中存在的问题和拟采取的技术措施,并对今后电控技术发展的方向和提高发动机性能的措施进行了展望。
魏威[5]2006年在《LPG/柴油机械式单体双燃料喷油器的仿真计算和结构设计》文中提出本研究提出了一种LPG/柴油机械式单体双燃料喷油器。在HYDSIM软件平台构建了该双燃料喷油器的计算模型;进行了双燃料喷油过程的模拟计算分析,在Pro/E软件平台上完成了双燃料喷油器的初步结构设计。 所提出的LPG/柴油机械式单体双燃料喷油器,能够以少量柴油引燃喷入缸内的LPG燃料;利用柴油机原有的喷油泵提供压力源,通过双燃料喷油器中的增压泵提高LPG燃料的压力;提出了一种独特设计的四通阀,控制引燃柴油和LPG燃料的定时定量喷射;所设计的双燃料喷油器保持了原型机喷油器相同的外形安装尺寸,其内部主要结构包括有双针阀和双油路、LPG燃料增压泵和四通阀。所提出的LPG/柴油机械式单体双燃料喷油器,已经取得国家实用新型专利授权。 所构建的双燃料喷油器的计算模型能够较好的模拟复杂的双燃料结构特点和工作过程;采用模块组合的方法构造了四通阀和增压泵等新组件;采用估算的方法,确定了计算分析的初步参数;并对双燃料喷油器的计算模型进行了验证、调试和改进。 模拟计算分析表明:双燃料喷油器的结构设计方案基本合理,能够实现预先设想的双燃料喷油过程;通过改进结构的模拟仿真分析,进一步完善了双燃料喷油器结构设计;通过分析各种因素对喷射过程的影响,能够比较精确地辅助确定各个重要的结构尺寸和结构设计参数;计算分析结果进一步验证了所构建的双燃料喷油器计算模型的合理性和正确性。 采用Pro/E软件平台完成的双燃料喷油器初步结构设计,借助模拟计算分析完成了结构方案的改进设计,确定了各个重要的结构尺寸和结构设计参数;完成了各个零部件的三维实体造型和三维实体装配;初步完成了各个零部件的工程图和工程装配图。
陆庭达[6]1999年在《LPG-柴油双燃料发动机优化研究》文中指出本文通过降低压缩比的方法解决了LPG-柴油双燃料发动机在大负荷工况下爆震严重的问题，着重研究分析了双燃料发动机在不同压缩比下的最高燃烧压力、最大压力升高率、压力循环变动及燃烧放热规律，并以此为依据优选了双燃料发动机的压缩比。此外在优选的压缩比下进行了不同引燃油量的全负荷烟度排放试验。试验结果表明：降低压缩比后，双燃料发动机的最高燃烧压力及最大压力升高率均有较大降低，同时压力循环变动变小，但着火延迟期、燃烧持续期都会有所增加。经过优化，认为压缩比为14.5时，ZH1105W柴油机改燃LPG-柴油双燃料后在大负荷工况下无严重爆震现象，压力循环变动较小，且经济性较好，热效率损失不大。另外双燃料发动机全负荷烟度排放较柴油机有明显下降，且掺烧比越高，烟度降低越明显。但掺烧比过大亦导致动力性明显下降。
沈辉, 袁银南, 梅德清, 高晓宏[7]2002年在《LPG/柴油双燃料发动机放热规律的试验研究》文中研究说明在LPG/柴油双燃料发动机上 ,测量了不同工况下的气缸压力 ,并进行了放热规律计算 文中着重分析了掺烧比、供油提前角、负荷等因素对LPG/柴油双燃料燃烧、HC、CO和烟度排放的影响 ,阐述了双燃料复合燃烧的特性和规律
汪月英[8]2012年在《生物柴油雾化质量的改善方法研究》文中进行了进一步梳理环境污染和能源短缺这两个问题随着汽车工业的快速发展愈显突出，寻找环保、可再生的汽车新能源对于维持国家经济的可持续发展就显得尤为重要，许多国家都在大力开发新能源以替代石化能源。生物燃料的应用和推广正好能够解决现阶段能源替代的问题。生物柴油是一种生物燃料，具有突出的可再生性和环保性，近年来受到世界各国普遍关注。近十多年来，生物柴油产业快速发展并已成为一个全球性的新兴产业。通过对生物柴油与柴油理化特性和喷雾特性的对比分析可知，生物柴油的闪点、馏程温度、运动粘度、密度和表面张力都大于柴油，从而影响其蒸发与雾化特性，导致其雾化质量比柴油差。本文通过改变喷射压力、喷孔直径和溶气喷射来改善生物柴油的雾化质量。改变喷射压力和喷孔直径的试验结果表明：（1）在一定的喷孔直径下增加喷射压力，喷雾锥角和喷雾贯穿距离增加，雾化油滴尺寸减小，雾化质量变好。喷射压力增加到24Mpa时生物柴油的雾化质量接近0#柴油。（2）在一定的喷射压力下减小喷孔直径，喷雾锥角减小，喷雾贯穿距离增加，雾化油滴尺寸减小，雾化质量得到改善。喷孔直径减小到0.26mm时生物柴油的雾化质量接近0#柴油。（3）增加喷射压力和减小喷孔直径都可以改善生物柴油的雾化质量，但是增加喷射压力对生物柴油雾化质量的改善效果更明显。生物柴油掺混LPG的喷雾试验结果表明：LPG的质量掺混比越大，生物柴油的雾化质量越好。混合燃料喷出喷嘴后压力急骤下降，LPG迅速汽化、析出，发生气爆，出现闪急沸腾效应。LPG的掺混比越大，闪急沸腾效应越剧烈，生物柴油的雾化质量越好。L20的雾化油滴尺寸接近柴油，喷雾锥角大于柴油，喷雾贯穿距离小于柴油。因此，当LPG的质量掺混比为20%时，生物柴油的雾化质量得到大大改善并接近柴油。生物柴油溶解CO2的喷雾试验表明：CO2的溶气量越大，生物柴油的雾化质量越差。因为CO2的溶气量太小，燃油喷射雾化后大部分气体没有析出，而是形成油包着气的油滴，气体膨胀但膨胀力不足以克服油滴的表面张力，从而使油滴尺寸增加；并且在一定范围内，溶气量越大，雾化油滴的尺寸越大。
江同[9]2004年在《柴油/LPG双燃料发动机工作状态的控制及性能研究》文中研究说明21世纪人类面临着能源短缺和日益恶化的环境污染。为解决这些问题，走可持续发展道路，人们正在寻找一条既能合理利用资源，又能保护生态环境的途径。 随着汽车工业的高速发展及汽车保有量的急剧增加，汽车造成的环境污染及石油危机问题日益突出。发展低污染的绿色汽车是当今世界汽车发展的主要趋势。目前，众多代用燃料在内燃机上得到愈来愈广泛的应用，特别是燃气汽车的发展为油品短缺和环境保护提供了广阔空间与良好契机。近几十年来，燃气汽车发展较快，在一些发达国家已形成一定的产业规模。近两三年来，我国的燃气汽车亦备受青睐，发展势头强劲。 在众多代用燃料中，液化石油气LPG(Liquefied Petroleum Gas)以其能量密度高于天然气NG(Natural Gas)，易于液化(0.5～1MPa即可液化)，便于充装携带，以及优异的排放性能和动力性能受到越来越多的青睐，近年来在汽车上得到了优先发展。 本文是在国内外相关研究的基础上，对车用柴油／LPG双燃料发动机进行的工作状态的控制及性能研究。实验采用单片机控制进气道预混合混合器的供气方式，对490Q直喷式柴油机进行了柴油／LPG双燃料的技术改造。在分别燃用全柴油和柴油／LPG双燃料的情况下，得到了相应工况下动力性、经济性以及排放噪声等性能指标的对比试验结果。 试验结果表明：燃用柴油／LPG混合燃料，发动机的动力性有所提高；经济性在低负荷时优于全柴油，高负荷时较差；排放方面，烟度大幅降低，NO_x也有所降低，排温和噪声都较原机低。
周俊杰, 魏鹏, 李锋, 肖光飞[10]2002年在《LPG/柴油双燃料发动机燃烧过程研究》文中研究说明根据燃烧分析仪测录的示功图对LPG/柴油双燃料发动机不同工况的燃烧百分率和燃烧率进行计算 ,分析其燃烧特性 ,得出了有关双燃料发动机燃烧的一些结论 ,为合理组织双燃料燃烧过程奠定基础
参考文献：
[1]. LPG/柴油双燃料发动机压缩比优化研究[J]. 张春化, 祁东辉, 陆庭达, 边耀璋. 内燃机工程. 2001
[2]. 电控柴油/LPG双燃料发动机改造关键技术及其应用研究[D]. 张凯. 武汉理工大学. 2012
[3]. LPG/柴油双燃料发动机燃烧和排放特性的研究[D]. 赵俊华. 合肥工业大学. 2002
[4]. LPG-柴油双燃料发动机电控喷气系统设计与燃烧特性分析[D]. 郭晓亮. 江苏大学. 2005
[5]. LPG/柴油机械式单体双燃料喷油器的仿真计算和结构设计[D]. 魏威. 武汉理工大学. 2006
[6]. LPG-柴油双燃料发动机优化研究[D]. 陆庭达. 长安大学. 1999
[7]. LPG/柴油双燃料发动机放热规律的试验研究[J]. 沈辉, 袁银南, 梅德清, 高晓宏. 江苏大学学报(自然科学版). 2002
[8]. 生物柴油雾化质量的改善方法研究[D]. 汪月英. 长安大学. 2012
[9]. 柴油/LPG双燃料发动机工作状态的控制及性能研究[D]. 江同. 浙江大学. 2004
[10]. LPG/柴油双燃料发动机燃烧过程研究[J]. 周俊杰, 魏鹏, 李锋, 肖光飞. 车用发动机. 2002
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