低壓直噴發(fā)動機稀釋燃燒優(yōu)化及爆震控制研究.pdf

1、當今世界，能源的發(fā)展和環(huán)境保護是全人類共同關心的焦點，也是我國社會經濟發(fā)展的重要問題，內燃機的主要發(fā)展方向是改進燃燒過程，提高機械效率，減少熱損失，降低燃料消耗率，減輕對環(huán)境的污染。噴霧引導的缸內直噴技術是提高發(fā)動機熱效率，降低排放，降低燃油消耗的有效手段。低壓空氣輔助直噴發(fā)動機相比于高壓直噴發(fā)動機具有更好的霧化效果穩(wěn)定性，且降低了成本，更具有市場應用價值，研究表明，低壓缸內直噴發(fā)動機采用稀釋混合氣燃燒，可以使用較高壓縮比，使熱效率提高

2、，在部分負荷時，可以通過加大節(jié)氣門開度減小節(jié)流損失，能夠改善燃油經濟性，稀釋燃燒技術可有效的降低最高燃燒溫度，從而抑制爆震的發(fā)生。
　　 本文圍繞這幾個關鍵的問題對低壓直噴發(fā)動機進行了稀釋燃燒優(yōu)化，并對爆震控制進行了研究。具體研究內容如下：⑴研制了發(fā)動機綜合數據采集系統(tǒng)，整合了臺架試驗所用的設備，通過設備的數據通訊接口將各設備數據同步上傳到數據采集系統(tǒng)，搭建了一個完整的發(fā)動機臺架，建立了良好的試驗平臺。⑵研制基于CCP協議的發(fā)動

3、機標定系統(tǒng)，采用CAN網絡與被標定的控制單元進行通信，實現對控制單元參數的調節(jié)以及對數據的上傳和下載。⑶研制了發(fā)動機燃燒分析系統(tǒng)及爆震采集模塊。燃燒分析系統(tǒng)可以實時監(jiān)測氣缸壓力曲線及基于示功圖進行燃燒分析，可得到燃燒放熱率、壓力升高率、累積放熱率、IMEP、循環(huán)變動等燃燒參數；提出了一種時域信號積分和頻域信號積分相結合的快速爆震檢測算法，可以對發(fā)動機進行實時的爆震監(jiān)測。⑷利用發(fā)動機標定系統(tǒng)和燃燒分析系統(tǒng)，監(jiān)測發(fā)動機的燃燒過程，通過優(yōu)化點