郭永田[1]2004年在《CA6110柴油机燃烧噪声的试验研究》文中指出随着社会现代化的进步以及汽车工业和交通运输的发展，我国机动车辆的拥有量日益增加。据统计，机动车辐射的噪声，约占整个环境噪声的75%，是目前环境中主要的噪声源。发动机噪声是汽车噪声源的主要部分，它是由多种声源发出的噪声组合而成的，主要包括空气动力噪声和机械噪声和燃烧噪声。对于车用发动机，尤其是车用柴油机，燃烧噪声就显得比较突出，特别是在低转速工况。控制燃烧噪声，对于降低车用柴油机噪声，减轻汽车的噪声污染都有重要意义。柴油机燃烧噪声直接取决于柴油机的燃烧规律，而燃烧规律又取决于各种环境因素和喷油匹配规律。这是一个相当复杂的过程，它和燃料的性质、压缩比、喷油系统各种参数（如供油提前角、喷油规律、喷油器孔径、孔数和喷油压力）、柴油机的结构型式（如风冷、水冷）、燃烧室的形状（如ω型、盘形燃烧室、球型燃烧室、涡流室和预燃室燃烧室）、柴油机的进气状态（进气温度和压力）及柴油机运转工况等各种因素均有密切关系。本文利用试验的方法研究了对于特定的柴油机机型，CA6110ZLRA5型柴油机，的燃烧噪声的特点和各个匹配参数对燃烧噪声的影响规律，从而为降低该机型的燃烧噪声做准备。1、原机燃烧噪声的分析如果原机不作任何改动，则影响燃烧噪声的运转因素主要是转速、负荷和供油提前角。负荷对燃烧噪声有两种相反方向的影响，对于本文所研究的柴油机，其影响如图1所示。
李红雨, 郭谦, 李剑虹, 肇奇[2]1996年在《降低直喷式柴油机燃烧噪声的试验研究》文中研究表明分析研究表明，气缸内平均压力升高率偏大是导致CA6110型柴油机燃烧噪声大的主要原因。从降低气缸内压力升高率达一角度出发，对CA6110型柴油机采取了推迟供油提前角、提高压缩比和改进燃烧室结构等3项措施，并依据整机性能试验结果分析了改进效果。
秦树珍[3]2009年在《双燃料发动机及柴油机噪声测试分析》文中指出“能源与环境”是汽车和发动机工业在21世纪发展所面临的两大课题,噪声污染控制已经成为内燃机工业发展的最具有挑战性的问题之一,因此开展降低发动机噪声试验研究并分析其影响因素具有十分重要的意义。论文首先对噪声振动与控制方面的国内外研究发展过程和内燃机表面辐射噪声控制技术的进展进行了概述,明确了本文的主要研究工作和研究目标;并且对内燃机表面辐射噪声预测技术理论基础及方法进行了介绍,确定了本文的研究方法。本文将一台由南通柴油机厂生产的2缸2135AD发电用柴油机改装为生物制气—柴油双燃料发电机组作为本文试验研究对象,采用自行设计下吸式气化炉气化各种农林废弃的生物质,产生可燃的生物制气,经冷却滤清后,作为发动机的主要燃料。分析研究生物制气替代率最大时进气管真空压度的大小,对比柴油和双燃料发电机组的噪声负荷特性并研究其变化趋势。测量分析柴油机及双燃料发电机组的整机1/3倍频程近声场表面辐射噪声频谱,结果表明改装后双燃料发电机组的主要噪声源为发动机,而发动机的噪声中,进气噪声影响最大,其次是油底壳和皮带轮侧噪声。对某增压中冷柴油机进行了降噪试验,通过对新旧机体的噪声频谱分析,确定进气噪声,油底壳,皮带轮为主要噪声源,与双燃料发电机组主要噪声源相同,通过采用新机体,增加部分零部件刚性,如气门室盖、油底壳;新机体采用减振皮带轮、加强板和铸铝油底壳等多种组合方式,以及改变供油提前角等方式和老机体进行了对比,试验表明:采用新机体和综合降噪措施后,整机噪声有所降低,但新机体还存在一些问题,如发动机二阶往复惯性力较大,自身固定振动频率较小,容易引起共振,齿轮室盖处噪声较大等,需要采取其他降噪措施。
闫力奇[4]2016年在《船用低速柴油机振动噪声特性及控制研究》文中研究表明船用柴油机是船舶最主要的振动和噪声源,柴油机的自身振动和噪声指标是柴油机选型的重要参考指标之一。柴油机功率密度不断提升使其产生的激励力也相应增加,导致柴油机辐射噪声量级不断提高,而国际海事组织近期又修改了船舶噪声等级规则,工作和生活舱室噪声限值普降5dB (A),新规范于2014年7月1日起对新船强制执行。在如此严峻的形式下,开展低速柴油机振动噪声特性分析具有重要的理论意义和工程应用价值。借助国家高新技术船舶项目的支持,本文对具有自主知识产权的小缸径船用低速柴油机的振动噪声问题展开细致的研究。根据整机叁维实体装配模型,建立含有气缸体、机架、基座、空冷器、增压器、进排气系统等主要结构的有限元分析模型,模拟实际螺栓孔位置处的安装状态对基座底板两侧的进行约束,并进行模态分析,获取整机安装状态下的固有属性。综合考虑柴油机各激励源的特性,主要分析了缸内爆发压力、十字头敲击力、主轴承载荷、排气阀敲击力的作用规律及频域特性。利用有限元方法,根据激励作用的实际位置,将各激励单独加载到有限元模型的对应位置,进行动力学瞬态响应分析,获得单一激励下整机的振动特性,并分别计算各激励作用下的整机振动烈度及各激励的振动贡献度。在多个激励的联合作用下,对整机的振动特性和强弱分布规律进行预报分析。利用声学瞬态边界元方法,建立整机声学边界元分析模型,以整机表面节点振动位移为声学计算输入条件,获取整机的表面辐射噪声特性,结合“能量迭加法”得到整机1米处的辐射噪声平均声压级。利用上述整机振动噪声的分析结果,得到整机振动强弱的分布情况。针对引起强烈振动和辐射噪声的位置提出多个局部的优化改进措施,并分析改进后的整机振动烈度和辐射噪声情况。优化结果表明局部优化措施可以明显的降低局部结构的振动,对整机的综合减振降噪效果并不明显,但减小十字头配合间隙可以明显减小整机的振动噪声。因此,本文的分析结果可以为船用二冲程低速柴油机的低噪声设计技术提供重要的理论支撑和实际工程应用价值。
俞建达, 张健, 杜艳明, 陈平[5]2002年在《双弹簧喷油器改善柴油机噪声的试验研究》文中指出通过对双弹簧喷油器及单弹簧喷油器在CA6110ZLRA5型柴油机上进行有关性能和噪声的试验研究,结果表明:使用双弹簧喷油器能在保持柴油机动力性、经济性的前提下,明显地改善NOx排放以及降低柴油机噪声(燃烧噪声),特别在柴油机中、低速和中、低负荷下效果更显着。使用双弹簧喷油器后喷油规律和放热规律的变化为以上结果提供了依据。
张健, 俞建达, 江晓东, 董尧清, 吴丽华[6]2002年在《双弹簧喷油器与CA6110柴油机的匹配研究》文中指出通过对双弹簧喷油器及单弹簧喷油器在喷油泵试验台上进行有关喷射特性、喷油量分散度及喷油规律等试验研究,揭示双弹簧喷油器改善柴油机低速稳定性、NOx排放、噪声等性能的内在机理,并通过在CA6110柴油机的实际试验进行验证。
钱瑜[7]2007年在《CA6DF柴油机欧Ⅲ排放技术的研究》文中研究指明柴油机是汽车的重要动力装置,由于柴油机具有良好的动力性和经济性,100%的重型车采用柴油机,20%的轿车使用柴油机、90%的商用车以柴油机为动力。随着汽车工业的发展及汽车保有量的增加,汽车排放污染物已经成为城市大气污染的主要来源。柴油机的主要排放污染物是氮氧化物、微粒(PM)、一氧化碳及碳氢化合物等。为了满足我国排放法规,开发具有国际先进水平的车用柴油机已经成为首要任务。本文以重型车用柴油机为研究对象,简述了重型车用柴油机排放控制法规的发展趋势及为满足不同阶段排放法规所采取的机内、机外控制措施。论文以CA6110柴油机为原型机,系统地开展了该系列柴油机为满足欧洲III阶段排放法规的排放控制技术研究,通过仿真计算、概念设计、系统设计等主要技术手段,成功地开发出满足欧洲III阶段排放法规的系列发动机机。
张朝阳[8]2015年在《柴油机电控喷油器关键匹配技术研究》文中研究表明燃油喷射系统对柴油机的动力性、经济性、排放性和NVH具有十分重要的影响。作为燃油系统的核心部件,电控喷油器的结构与性能参数选择对喷油过程、喷雾质量、以及混合气的形成和燃烧有重要的影响。本文基于生产实践中高压共轨系统电控喷油器匹配的技术需求展开研究,旨在使电控喷油器的选型评估更加全面、细致,使电控喷油器的匹配更加高效、精确。对结构尺寸相同,由不同厂家加工的两组喷油器进行测试,两组喷油器的组内喷油器间油量差异区别较大。发动机外特性试验结果表明两组喷油器油量特征差异导致了发动机性能的不同。负荷特性试验结果表明发动机采用厂家1喷油器时的油耗低于采用厂家2喷油器时的油耗,该优势在小负荷区域更加明显。在大部分外特性工况点采用厂家2喷油器时的烟度值均高于采用厂家1喷油器时的烟度值。针对四种不同的电控喷油器,在不同轨压、不同加电时间下测量了喷油持续期,分析了喷油持续期与加电时间之差,得出相同工况下、不同喷油器的喷油持续期和加电时间之差差别不大,并对四种喷油持续期做了平均。采用基于最小二乘法的曲面拟合方法对平均后的喷油持续器进行拟合,得到喷油持续期关于轨压和加电时间的表达式,结果表明:93.9%的喷油持续期试验数据点同拟合结果的差异在±120?s的范围内。采用理论计算评估燃油喷射功耗,将燃油喷射功耗分为雾化功耗和压力损失功耗,对影响计算精度的喷孔流量系数做了深入分析。对静态泄漏功耗进行了理论和试验分析,结果表明理论结果与试验结果在重点关注的高轨压区域保持了很好的一致性。采用理论结合试验的方法评估液力控制功耗和电力驱动功耗。对某柴油机大扭矩点和额定点喷油器功耗的评估显示用于雾化功耗约占总功耗的40%,通过喷油器结构优化可以使发动机油耗降低的幅度小于1.0g/(kWh)。通过试验研究了电控喷油器多次喷射油量特征,结果表明燃油压力波动导致了两次喷射模式下第二次喷射油量随两次喷射间隔的变化。每个轨压下都存在多次喷射油量偏差幅度最大的情况,最大接近±50%。绝对油量偏差幅度随第二次喷射标准油量和轨压的增大而增大;相对偏差范围随第二次喷射标准油量的增大而减小。喷油器入口处压力波动与第二次喷射油量随两次喷射间隔变化的周期相同。结构尺寸不同的两种喷油器的第二次喷射油量偏差幅度差异较大。
张松涛[9]2004年在《CA4D32发动机的排放研究》文中研究表明本研究结合了大连柴油机厂CA4D32-12柴油机的开发项目进行排放研究。CA4D32-12柴油机是大连柴油机厂为满足3吨轻型货车而新研发的欧2产品。一、本文重点研究了柴油机参数对排放的影响。对增压器、中冷器、气道、燃烧室、供油系即:喷油器孔数、孔径、喷孔夹角、启喷压力、静态提前角、喷油泵以及机油消耗等参数对排放的影响,进行了详细深入地匹配研究。增压器对柴油机排放影响显着。涡轮增压技术是改善柴油机动力性、经济性和排放性的有效途径。为降低柴油机的排放,应提高涡轮增压器的效率、增大空气的供给量、用比较大的过量空气系数来组织燃烧,以降低碳烟排放,同时使最高燃烧温度不致于过高,以抑制NOX的排放量。通过四种增压器的匹配分析研究,GT22-02 增压器取得了较好的综合效果。中冷器的性能直接影响柴油机性能、排放指标。在保证冷却效率的条件下,低阻力的中冷器全面提高了柴油机性能、排放指标。气道。小型高速柴油机由于缸径较小,在高压喷射过程中大量燃油不可避免地直接喷到燃烧室壁,因此需要一定强度的涡流来组织燃烧。通过对叁种涡流比气道的试验研究,优选涡流比为2.6的进气道。燃烧室是燃烧系统开发的主要内容,压缩比、燃烧室径深比是燃烧室的重要参数,是影响排放的重要参数。为了降低微粒的排放,降低烟度,燃烧室的设计通常要考滤到油束碰壁速度、贯穿度、涡流比及涡流存续期。改进后的燃烧室,有效地降低了烟度,取得了比较理想的排放指标。供油系是排放开发的心脏,起决定性的作用。试验对供油系进行了如下重点匹配研究:1)、喷油器喷孔数。孔数对排放有着重要的影响,将喷油器的孔数由4孔增加到6孔,可以降低碳烟的排放。过多的油孔则由于贯穿度不足和油束的干扰而影响效果[4]。燃烧室内的涡流越强,则喷孔数可少一些;反之则喷孔数要多一些。经过试验分析比较,选定了6孔喷油器为CA4D32-12首选方案。2)、喷油器孔径。在孔数为6孔的前提下,研究了喷油器孔径对排放的影响,孔径不同即有效喷射面积不同,对喷油压力和喷油持续期有着重要的影响。经过匹配比较,优选的孔径为(0.21mm。3)、喷油器喷孔夹角。喷油器喷孔夹角直接影响到油束与燃烧室相对位置,气缸内气流的运动分布非常复杂,活塞的往复运动,影响着油束的落点及喷雾在燃烧室中的分布,从而产生不同的燃烧效果,影响发动机的性能。通过试验匹配研究,优选的喷孔夹角为152度。4)、喷油器启喷压力。适当地提高启喷压力,能使初期喷入气缸的燃油在较高的压力下喷入,较快的将燃油喷入气缸,缩短燃油喷射持续期,形成晚开早关的局面。可以改善燃烧,降低碳烟排放量。基于可靠性要求,启喷压力不能太高,否则将影响到怠速的稳定
刘金山[10]2006年在《燃烧边界条件对乙醇燃料均质压燃的影响规律》文中指出在一台由CA6110柴油机改造而成的单缸试验机上,自主开发了进气预热系统、电控燃料喷射系统、废气再循环(EGR)系统及数据采集系统。成功的实现了乙醇燃料HCCI燃烧的测控平台。研究结果表明:进气温度、过量空气系数和EGR率对乙醇燃料的HCCI燃烧有重要影响。分析了进气温度、过量空气系数和EGR率对乙醇燃料HCCI燃烧的影响规律。提出了最佳进气温度的概念,确定了最佳进气温度随发动机转速和(负荷)过量空气系数的变化规律。并给出了叁维MAP图。定义了以过量空气系数为基础的失火限制限、爆震限制限和部分燃烧限制限。给出了以过量空气系数λ和废气再循环率表示的HCCI工作范围以及以转速和平均指示压力表示的HCCI工作区域,并且研究了两种HCCI工作区域内发动机的动力性、经济性和排放性能。为确立HCCI燃烧的控制策略以及拓展HCCI的运转范围提供了有价值的基础数据。
参考文献：
[1]. CA6110柴油机燃烧噪声的试验研究[D]. 郭永田. 吉林大学. 2004
[2]. 降低直喷式柴油机燃烧噪声的试验研究[J]. 李红雨, 郭谦, 李剑虹, 肇奇. 汽车技术. 1996
[3]. 双燃料发动机及柴油机噪声测试分析[D]. 秦树珍. 江苏大学. 2009
[4]. 船用低速柴油机振动噪声特性及控制研究[D]. 闫力奇. 哈尔滨工程大学. 2016
[5]. 双弹簧喷油器改善柴油机噪声的试验研究[J]. 俞建达, 张健, 杜艳明, 陈平. 现代车用动力. 2002
[6]. 双弹簧喷油器与CA6110柴油机的匹配研究[J]. 张健, 俞建达, 江晓东, 董尧清, 吴丽华. 现代车用动力. 2002
[7]. CA6DF柴油机欧Ⅲ排放技术的研究[D]. 钱瑜. 吉林大学. 2007
[8]. 柴油机电控喷油器关键匹配技术研究[D]. 张朝阳. 天津大学. 2015
[9]. CA4D32发动机的排放研究[D]. 张松涛. 吉林大学. 2004
[10]. 燃烧边界条件对乙醇燃料均质压燃的影响规律[D]. 刘金山. 吉林大学. 2006
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