冷熱機(jī)狀態(tài)下汽油機(jī)瞬態(tài)性能的檢測(cè)與對(duì)比分析
發(fā)布時(shí)間:2020-12-07 16:28
由于道路行駛工況的復(fù)雜和多變,分析汽油機(jī)在冷機(jī)和熱機(jī)兩種狀態(tài)下瞬態(tài)性能的差異對(duì)改善整車(chē)性能有一定的指導(dǎo)意義。本文將在穩(wěn)態(tài)性能研究的基礎(chǔ)上,運(yùn)用進(jìn)一步完善的瞬態(tài)檢測(cè)方法,對(duì)搭載某增壓直噴汽油機(jī)的整車(chē)分別進(jìn)行冷機(jī)和熱機(jī)NEDC(New European Driving Cycle)工況測(cè)試,對(duì)比分析冷機(jī)和熱機(jī)狀態(tài)下汽油機(jī)的瞬態(tài)性能。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):冷熱機(jī)的瞬態(tài)性能差異主要體現(xiàn)在NEDC循環(huán)測(cè)試的前期,即發(fā)動(dòng)機(jī)各項(xiàng)溫度在冷熱機(jī)狀態(tài)下差別較大的時(shí)間段。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和高壓循環(huán)部分的指示平均壓力IMEP(Indicated Mean Effective Pressure)等動(dòng)力性參數(shù)存在些微差異,而瞬時(shí)油耗率和指示熱效率等經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的差異十分明顯。從運(yùn)行參數(shù)角度分析差異的內(nèi)在原因,結(jié)果表明:1)冷機(jī)時(shí)汽油機(jī)的機(jī)油和冷卻液溫度都低于熱機(jī),機(jī)油潤(rùn)滑粘度大,各運(yùn)動(dòng)件的摩擦較高,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和IMEP需求略高,油耗加大;2)冷啟動(dòng)初期,冷機(jī)轉(zhuǎn)速高且進(jìn)氣溫度低、密度大,對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣壓力和過(guò)量空氣系數(shù)高于熱機(jī),導(dǎo)致混合氣過(guò)稀,燃燒緩慢。與此同時(shí),冷機(jī)的循環(huán)噴油量大于熱機(jī),進(jìn)一步導(dǎo)致其油耗更高而指示熱效率更低;3)冷...
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
燃燒放熱過(guò)程缸內(nèi)能量變化示意圖
碩士學(xué)位論文循環(huán)工況總運(yùn)行時(shí)間為 1180s,行駛里程約 11.007km,平均車(chē)速 33.6km/h,最高車(chē)速可達(dá) 120km/h,包含加速、減速、怠速和換擋等諸多瞬態(tài)工況,足以反映汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)際情況。NEDC 循環(huán)工況主要分為兩個(gè)部分:第一部分是為了模擬市區(qū)內(nèi)行駛的工況,包括四個(gè)市區(qū)行駛循環(huán)(UDC:Urban Driving Cycle),市區(qū)行駛循環(huán)運(yùn)行時(shí)間總計(jì) 780s,理論距離 4.052km;第二部分是為了模擬市郊行駛的工況,即一個(gè)單獨(dú)的市郊行駛循環(huán)(EUDC:Extra Urban Driving Cycle),運(yùn)行時(shí)間總計(jì) 400s,距離 6.955km。
34圖 4.2 整車(chē)輪轂試驗(yàn)臺(tái)布置示意圖為了保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠有效,需要避免環(huán)境因素帶來(lái)的試驗(yàn)誤差。在正式試驗(yàn)前,將環(huán)境艙溫度設(shè)置為 25℃;同時(shí)調(diào)節(jié)軸流風(fēng)扇,使出風(fēng)溫度與環(huán)境溫度保持一致;樣車(chē)置于環(huán)境艙內(nèi) 24 小時(shí),使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油和冷卻液的溫度接近環(huán)境溫度。完成冷機(jī) NEDC 工況試驗(yàn)后,直接開(kāi)始熱機(jī) NEDC 工況試驗(yàn)。樣車(chē)啟動(dòng)后,保持額定轉(zhuǎn)速的 25~45%,空載運(yùn)轉(zhuǎn) 15 分鐘左右,待機(jī)油及冷卻液溫度穩(wěn)定且達(dá)到試驗(yàn)要求后,方可進(jìn)行試驗(yàn)。為了準(zhǔn)確分析發(fā)動(dòng)機(jī)在冷機(jī)和熱機(jī)狀態(tài)下的瞬態(tài)性能,試驗(yàn)需要測(cè)量大量運(yùn)行與性能參數(shù)。試驗(yàn)主要測(cè)試參數(shù)如表 4.5 所示,表中所列參數(shù)均可通過(guò)傳感器或相關(guān)儀器直接測(cè)量得到。至于瞬態(tài)扭矩、熱效率和相關(guān)燃燒特征參數(shù)等,則需要對(duì)數(shù)據(jù)按照第 3 章提出的檢測(cè)方法進(jìn)行二次處理方能得到,如通過(guò)已經(jīng)建立的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冷熱機(jī)NEDC循環(huán)工況的整車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)研究[J]. 任夢(mèng)宇,鄭清平,張盼盼,黎明. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(05)
[2]瞬變工況下殘余廢氣系數(shù)對(duì)車(chē)用汽油機(jī)熱功轉(zhuǎn)換過(guò)程的影響[J]. 付建勤,劉敬平,陽(yáng)輝勇,唐琦軍,朱國(guó)輝. 汽車(chē)工程. 2016(01)
[3]基于NEDC工況的發(fā)動(dòng)機(jī)能量利用率分析方法[J]. 任平,王波. 汽車(chē)科技. 2014(02)
[4]車(chē)用柴油機(jī)瞬態(tài)工況試驗(yàn)及性能評(píng)價(jià)方法[J]. 張龍平,劉忠長(zhǎng),田徑,許允. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]一種內(nèi)燃機(jī)瞬變過(guò)程狀態(tài)與性能參數(shù)的準(zhǔn)確檢測(cè)方法[J]. 劉敬平,趙智超,唐琦軍,廖誠(chéng),楊漢乾. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]內(nèi)燃機(jī)燃燒放熱率的典型特征參數(shù)對(duì)比以及對(duì)熱-功轉(zhuǎn)換效率的影響[J]. 劉敬平,夏孝朗,趙智超,詹樟松,張曉宇,胡鐵剛. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2012(03)
[7]一種發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)進(jìn)氣量在線檢測(cè)新技術(shù)[J]. 劉敬平,王勇,夏孝朗,羅秋平. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(03)
[8]增壓直噴柴油機(jī)瞬態(tài)工況燃燒參數(shù)的變化規(guī)律[J]. 王忠恕,吳楠,許允,劉忠長(zhǎng). 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2007(05)
[9]汽油機(jī)非穩(wěn)定加速工況燃燒模型的建立及應(yīng)用[J]. 李岳林,汪長(zhǎng)軍,劉志強(qiáng). 內(nèi)燃機(jī)工程. 2004(06)
[10]電噴汽油機(jī)瞬態(tài)加速工作過(guò)程的數(shù)值模擬[J]. 項(xiàng)里程,帥石金,王建昕. 車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī). 2002(04)
博士論文
[1]車(chē)用柴油機(jī)性能的共性規(guī)律研究及瞬態(tài)工況測(cè)評(píng)[D]. 夏言.湖南大學(xué) 2016
[2]汽油機(jī)瞬態(tài)工況性能測(cè)評(píng)及數(shù)值仿真方法研究[D]. 唐琦軍.湖南大學(xué) 2016
[3]車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)瞬變工況運(yùn)行與性能參數(shù)連續(xù)檢測(cè)及熱功轉(zhuǎn)換過(guò)程研究[D]. 付建勤.湖南大學(xué) 2014
碩士論文
[1]汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過(guò)程簡(jiǎn)化數(shù)模的研究[D]. 匡累.湖南大學(xué) 2016
[2]汽油機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[D]. 王正球.湖南大學(xué) 2015
[3]增壓直噴汽油機(jī)燃燒特性的共性規(guī)律研究[D]. 朱國(guó)輝.湖南大學(xué) 2013
[4]交流電力式汽車(chē)轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)的研究[D]. 吳東棟.武漢理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):2903562
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
燃燒放熱過(guò)程缸內(nèi)能量變化示意圖
碩士學(xué)位論文循環(huán)工況總運(yùn)行時(shí)間為 1180s,行駛里程約 11.007km,平均車(chē)速 33.6km/h,最高車(chē)速可達(dá) 120km/h,包含加速、減速、怠速和換擋等諸多瞬態(tài)工況,足以反映汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)際情況。NEDC 循環(huán)工況主要分為兩個(gè)部分:第一部分是為了模擬市區(qū)內(nèi)行駛的工況,包括四個(gè)市區(qū)行駛循環(huán)(UDC:Urban Driving Cycle),市區(qū)行駛循環(huán)運(yùn)行時(shí)間總計(jì) 780s,理論距離 4.052km;第二部分是為了模擬市郊行駛的工況,即一個(gè)單獨(dú)的市郊行駛循環(huán)(EUDC:Extra Urban Driving Cycle),運(yùn)行時(shí)間總計(jì) 400s,距離 6.955km。
34圖 4.2 整車(chē)輪轂試驗(yàn)臺(tái)布置示意圖為了保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠有效,需要避免環(huán)境因素帶來(lái)的試驗(yàn)誤差。在正式試驗(yàn)前,將環(huán)境艙溫度設(shè)置為 25℃;同時(shí)調(diào)節(jié)軸流風(fēng)扇,使出風(fēng)溫度與環(huán)境溫度保持一致;樣車(chē)置于環(huán)境艙內(nèi) 24 小時(shí),使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油和冷卻液的溫度接近環(huán)境溫度。完成冷機(jī) NEDC 工況試驗(yàn)后,直接開(kāi)始熱機(jī) NEDC 工況試驗(yàn)。樣車(chē)啟動(dòng)后,保持額定轉(zhuǎn)速的 25~45%,空載運(yùn)轉(zhuǎn) 15 分鐘左右,待機(jī)油及冷卻液溫度穩(wěn)定且達(dá)到試驗(yàn)要求后,方可進(jìn)行試驗(yàn)。為了準(zhǔn)確分析發(fā)動(dòng)機(jī)在冷機(jī)和熱機(jī)狀態(tài)下的瞬態(tài)性能,試驗(yàn)需要測(cè)量大量運(yùn)行與性能參數(shù)。試驗(yàn)主要測(cè)試參數(shù)如表 4.5 所示,表中所列參數(shù)均可通過(guò)傳感器或相關(guān)儀器直接測(cè)量得到。至于瞬態(tài)扭矩、熱效率和相關(guān)燃燒特征參數(shù)等,則需要對(duì)數(shù)據(jù)按照第 3 章提出的檢測(cè)方法進(jìn)行二次處理方能得到,如通過(guò)已經(jīng)建立的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冷熱機(jī)NEDC循環(huán)工況的整車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)研究[J]. 任夢(mèng)宇,鄭清平,張盼盼,黎明. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(05)
[2]瞬變工況下殘余廢氣系數(shù)對(duì)車(chē)用汽油機(jī)熱功轉(zhuǎn)換過(guò)程的影響[J]. 付建勤,劉敬平,陽(yáng)輝勇,唐琦軍,朱國(guó)輝. 汽車(chē)工程. 2016(01)
[3]基于NEDC工況的發(fā)動(dòng)機(jī)能量利用率分析方法[J]. 任平,王波. 汽車(chē)科技. 2014(02)
[4]車(chē)用柴油機(jī)瞬態(tài)工況試驗(yàn)及性能評(píng)價(jià)方法[J]. 張龍平,劉忠長(zhǎng),田徑,許允. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]一種內(nèi)燃機(jī)瞬變過(guò)程狀態(tài)與性能參數(shù)的準(zhǔn)確檢測(cè)方法[J]. 劉敬平,趙智超,唐琦軍,廖誠(chéng),楊漢乾. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]內(nèi)燃機(jī)燃燒放熱率的典型特征參數(shù)對(duì)比以及對(duì)熱-功轉(zhuǎn)換效率的影響[J]. 劉敬平,夏孝朗,趙智超,詹樟松,張曉宇,胡鐵剛. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2012(03)
[7]一種發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)進(jìn)氣量在線檢測(cè)新技術(shù)[J]. 劉敬平,王勇,夏孝朗,羅秋平. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(03)
[8]增壓直噴柴油機(jī)瞬態(tài)工況燃燒參數(shù)的變化規(guī)律[J]. 王忠恕,吳楠,許允,劉忠長(zhǎng). 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2007(05)
[9]汽油機(jī)非穩(wěn)定加速工況燃燒模型的建立及應(yīng)用[J]. 李岳林,汪長(zhǎng)軍,劉志強(qiáng). 內(nèi)燃機(jī)工程. 2004(06)
[10]電噴汽油機(jī)瞬態(tài)加速工作過(guò)程的數(shù)值模擬[J]. 項(xiàng)里程,帥石金,王建昕. 車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī). 2002(04)
博士論文
[1]車(chē)用柴油機(jī)性能的共性規(guī)律研究及瞬態(tài)工況測(cè)評(píng)[D]. 夏言.湖南大學(xué) 2016
[2]汽油機(jī)瞬態(tài)工況性能測(cè)評(píng)及數(shù)值仿真方法研究[D]. 唐琦軍.湖南大學(xué) 2016
[3]車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)瞬變工況運(yùn)行與性能參數(shù)連續(xù)檢測(cè)及熱功轉(zhuǎn)換過(guò)程研究[D]. 付建勤.湖南大學(xué) 2014
碩士論文
[1]汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過(guò)程簡(jiǎn)化數(shù)模的研究[D]. 匡累.湖南大學(xué) 2016
[2]汽油機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[D]. 王正球.湖南大學(xué) 2015
[3]增壓直噴汽油機(jī)燃燒特性的共性規(guī)律研究[D]. 朱國(guó)輝.湖南大學(xué) 2013
[4]交流電力式汽車(chē)轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)的研究[D]. 吳東棟.武漢理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):2903562
本文鏈接:http://www.wukwdryxk.cn/kejilunwen/qiche/2903562.html
最近更新
教材專(zhuān)著