G型柴油发动机改型LPG单燃料发动机设计

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1、合肥工业大学硕士学位论文493G型柴油发动机改型LPG单燃料发动机设计姓名：蒋旭东申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：王其东2011-05493G型柴油发动机改型LPG单燃料发动机设计摘要本文在对国内外LPG气体燃料发动机的发展状况及应用前景进行广泛调查与深入研究的基础上，根据我国叉车用发动机产品的技术水平及城市环境保护的需求，以及相关非道路车辆排放标准的实施与发展，确定了由493G型叉车用柴油机改进设计为电控比例式预混合燃烧LPG单燃料发动机的总体技术方案和技术参数。通过采用理论分析与试验相结合的方法，对比压燃式发动机与点燃式发动机的

2、差异，相应性的改进机体构件、加装燃气系统、电控系统。同时对排放采用了占空比的双PWM阀控制技术，提升了排放控制能力。通过对供气装置和点火系统的分析与评价，选择了电控预混合型供气装置和DIS点火系统；为了达到较好的排放指标和性能要求，本研究采用了发动机运行管理系统，从而实现了各系统间的协调与优化运行；本文根据LPG单燃料发动机的特殊要求，对所需要发动机柴油零部件进行了结构改型设计，并对主要部件进行了优化匹配试验；完成了发动机运行控制脉谱的全部测量，并对发动机动力性和排放性能，根据有关标准及设计性能要求进行了标定试验，特别在开环控制条件下加入了P

3、WM阀精确控制，成功地将493G柴油叉车发动机改进设计为电控LPG单燃料叉车发动机。验证实验结果表明：该493G单燃料气体发动机的动力性达到了设计指标的要求，同时排放亦达到了预先设计的要求。尤其是原柴油机中的排放物碳颗粒物大部分消失，满足非道路欧州Ⅲ标准。关键词：LPG单燃料发动机;PWM阀控制;DIS点火控制单元;比例式混合器。Mono-fuelLPGengineRetrofittedfrom493GdieselengineAbstractThisprojectbasedonthedieselengineof493Gusingelectro

4、niccontrolandgas-fuelLPGenginehasbeendeveloped,theemissioncomplywithEuroⅢstandard.ThereareimportantmeaningforamelioratingresourcestructureofChinaandreducingthepollutionincity.Accordingtotheselectionofthreecompressionratio,withthepreconditionofstructureintensitywasthoughtove

5、r,changingdesignthreepistonwiththreecompressionratiobyincreasingthevolumeofcombustionchamber.Accordingtotheshapeanddimensionofsparkplug,changingdesigntheinjectionholeincylinderhead,complyingwiththerequestofmoundingsparkplug;Thinkingofthermalloadwillberiseafterchangingthedie

6、selenginetoLPGengine,andthereislackoflubricationcarbonbetweenvalveandvalveseat,sochangethematerialofvalveandvalveseatafterconsultingoverseassametypeengine.Forensuringtherearecorrectignitiontiming,changingdesigntheflywheelwithmachiningsevensingleslotastheignitionsinglewheelo

7、fLPGengine.Inthispaper,thegassupplydevices,ignitionsystemandmanagementsystemaredeveloped,theyareselectedbaseontheaimofthisproject.ThegassupplydevicesismadeinUSA,aspecialLPGsupplydevicesdesignedforTCengine;Basedonperformanceandprice,DIS(directignitionsystem)withonehighvoltag

8、ecoilpertwocylindersisselected,theDISischoicenessperformanceignitionsystemandwidel