柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性研究

內(nèi)容概要

《柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性研究》共5章，第1章介紹了高原地區(qū)的地理、氣候和交通概況，以及環(huán)境適應(yīng)性概念、環(huán)境因素和環(huán)境效應(yīng)等，重點介紹了青藏高原氣候和地理環(huán)境條件、公路交通情況及其對柴油機主要性能的影響；第2章介紹了柴油機高原性能研究與評價方法、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；第3章介紹了高原氣候條件對增壓器性能、柴油機燃燒過程和性能、增壓器與柴油機匹配性能、柴油機與變矩器匹配性能的影響；第4章介紹了柴油機高原標(biāo)定的有關(guān)概念、供油系統(tǒng)調(diào)整對柴油機性能的影響，以及電控柴油機的高海拔修正控制策略、優(yōu)化目標(biāo)和約束限制條件、高原標(biāo)定方法；第5章概述了提高柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性的關(guān)鍵技術(shù)，分析了提高柴油機高原性能的主要技術(shù)措施。

書籍目錄

第1章概論 1.1世界高原概況 1.2我國高原環(huán)境條件 1.3柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性 參考文獻 第2章柴油機高原性能研究與評價方法 2.1柴油機高原性能研究方法 2.2柴油機高原相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 2.3柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性評價 參考文獻 第3章高原環(huán)境對柴油機性能的影響 3.1高原環(huán)境對渦輪增壓器性能的影響 3.2高原環(huán)境對柴油機燃燒性能的影響分析 3.3高原環(huán)境對柴油機性能的影響 3.4高原環(huán)境對柴油機與增壓器匹配性能的影響 3.5高原環(huán)境對柴油機與變矩器匹配性能的影響 3.6高原沙漠環(huán)境對柴油機性能的影響 參考文獻 第4章電控柴油機高海拔標(biāo)定 4.1基本概念 4.2電控柴油機高海拔標(biāo)定的基本內(nèi)容 4.3電控柴油機高海拔標(biāo)定的主要方法 4.4柴油機噴油系統(tǒng)高海拔匹配標(biāo)定策略 參考文獻 第5章提高柴油機高原適應(yīng)性的主要技術(shù)措施 5.1概述 5.2柴油機高原增壓技術(shù) 5.3柴油機高原燃燒優(yōu)化技術(shù) 5.4柴油機高原低溫啟動技術(shù) 5.5柴油機高原熱平衡控制技術(shù) 5.6柴油機代用燃料和富氧燃燒技術(shù) 參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   3.4.3 高原環(huán)境下增壓器與柴油機的匹配 1.高原匹配原則 渦輪增壓器與柴油機的良好匹配對其高原功率恢復(fù)至關(guān)重要。兩者良好匹配，要求渦輪增壓器應(yīng)能在各種工況下提供柴油機所需要的空氣增壓壓力和空氣質(zhì)量流量；渦輪增壓器與柴油機聯(lián)合運行線應(yīng)穿過壓氣機高效區(qū)，且盡可能與壓氣機等效率線相平行：渦輪增壓柴油機在各種工況下應(yīng)能可靠地工作。在高海拔地區(qū)運行的渦輪增壓柴油機應(yīng)特別關(guān)注聯(lián)合運行線不落入壓氣機喘振區(qū)，渦輪增壓器不超速，柴油機排氣和渦輪前燃?xì)鉁囟炔怀瑴氐取?在高原條件下，隨海拔升高，壓氣機喘振線向增大流量方向漂移，而聯(lián)合運行線則向減小流量方向移動，導(dǎo)致喘振線和聯(lián)合運行線靠攏。匹配時，既要使運行線在各工況下處于壓氣機高效區(qū)，又要使運行線離開喘振線有足夠裕度，防止聯(lián)合運行線穿過壓氣機喘振線而使增壓柴油機工作不穩(wěn)定。海拔高度愈高，壓氣機發(fā)生喘振的可能性也愈大。一般渦輪增壓器專業(yè)生產(chǎn)廠對一種型號的渦輪增壓器，在保持渦輪增壓器效率和流量基本不變的條件下，可提供數(shù)種不同流通截面積的噴嘴環(huán)和擴壓器，供用戶匹配時選用。通過調(diào)整擴壓器流通截面積可對喘振線位置作一些移動。若減小擴壓器通流截面積，則喘振線向減小流量方向移動；若增加擴壓器通流截面積，則喘振線向增大流量方向移動。 為了防止壓氣機增壓壓力過高和渦輪增壓器超速，應(yīng)采取相應(yīng)的調(diào)整方法。因為增壓壓力和壓氣機轉(zhuǎn)速的平方成正比，所以增壓壓力和增壓器轉(zhuǎn)速的調(diào)整方法是一致的。常用的方法是調(diào)整渦輪噴嘴環(huán)通流截面積。若增加噴嘴環(huán)截面積，會減小渦輪前燃?xì)獾哪芰?，可使渦輪增壓器轉(zhuǎn)速下降，增壓壓力降低；反之，減小噴嘴環(huán)截面積，會增加渦輪前燃?xì)饽芰?，使渦輪增壓器轉(zhuǎn)速升高，增壓壓力隨之增加。 當(dāng)按最大轉(zhuǎn)矩選配渦輪增壓器時，可在渦輪進口安裝放氣閥（通常放氣閥和渦輪進氣渦殼做成一體），在柴油機高工況時放氣，防止渦輪增壓器超速。 渦輪前的燃?xì)鉁囟仁遣裼蜋C排氣能量大小的重要標(biāo)志，也直接影響渦輪增壓器運行的可靠性。若燃?xì)鉁囟冗^低，則燃?xì)饽芰坎蛔?，渦輪做功減少，導(dǎo)致壓氣機增壓比降低和供氣量不足；若燃?xì)鉁囟冗^高，即出現(xiàn)超溫，則增加了渦輪增壓器和柴油機受熱部件的熱負(fù)荷，渦輪葉片可能被燒壞。影響燃?xì)鉁囟鹊囊蛩剌^多，在渦輪增壓器方面，渦輪增壓器效率對所要求的燃?xì)鉁囟扔兄苯佑绊?。為了保持一定的增壓壓力和一定的流量，若渦輪增壓器效率低，則必須提高燃?xì)獾臏囟群蛪毫?，以彌補燃?xì)饽芰康牟蛔?。可通過減小噴嘴環(huán)面積的方法來提高燃?xì)鉁囟?；反之，增加噴嘴環(huán)面積可降低燃?xì)鉁囟取Ｔ诓裼蜋C方面，控制燃油系統(tǒng)和掃氣過程可改變?nèi)細(xì)鉁囟取Ｈ缭黾友h(huán)供油量，延長供油持續(xù)時間，減小供油提前角都可能產(chǎn)生后燃，而引起柴油機排溫升高；噴油壓力不足，霧化不良，油束和燃燒室內(nèi)氣流空間配合不好，會使燃燒惡化，排溫升高。因此，調(diào)整供油系統(tǒng)參數(shù)即可控制排溫。柴油機掃氣質(zhì)量也影響燃?xì)鉁囟?。適當(dāng)增加氣門重疊角，可增強掃氣效果，提高充氣系數(shù)，改善燃燒，不僅可降低排溫，而且可降低燃油消耗率。脈沖渦輪增壓系統(tǒng)在低負(fù)荷時可利用壓力波波谷進行掃氣。增壓柴油機的排溫隨海拔高度增加而升高，若渦輪增壓柴油機選用的增壓比較高時，應(yīng)采用中冷技術(shù)，以便大幅度降低進入氣缸的空氣溫度，從而降低柴油機排溫，防止高原條件下渦輪前超溫。同時采用中冷方法可使聯(lián)合運行線向增大流量方向移動，有利于防止喘振。 2.可變截面渦輪增壓器的高原匹配 柴油機匹配可變截面增壓器，通過調(diào)節(jié)渦輪流通截面能使柴油機適應(yīng)海拔的變化，實現(xiàn)變海拔自適應(yīng)增壓。

編輯推薦

《柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性研究》出版之前，國內(nèi)外還沒有專門針對該領(lǐng)域的著作。在過去的10多年里，《柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性研究》作者一直從事車輛裝備高原環(huán)境適應(yīng)性的研究工作，在車輛及柴油機高原環(huán)境模擬、試驗與評價、標(biāo)定、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)制定等方面都進行了大量的開發(fā)研究工作，取得了重要的進展和突破?！恫裼蜋C高原環(huán)境適應(yīng)性研究》較全面介紹了柴油機高原環(huán)境適應(yīng)性研究領(lǐng)域最新的研究成果，其中包括了大量作者近年來的研究成果。

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