压前漏气对发动机性能影响的试验研究.pdf

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1、8内燃机与配件2015年第6期压前漏气对发动机性能影响的试验研究ExperimentStudyonEnginePerformancewithGasLeakage马少康乔佳伟王斌王义夫乔闯(长城汽车股份有限公司河北省汽车工程技术研究中心)[摘要]研究了漏气对发动机性能的影响，在空滤管路上设计了三个漏气位置，考虑压力损失、加工难易等因素影响，选择第三种方案进行试验。为了更好的表征漏气状态，设计了与漏气量相关的燃油修正系数fr—W来反映发动机的漏气状态。试验结果表明：漏气量与燃油修正系数为正相关。漏气状态下，随着歧管压力的上升，压轮前温度和压力减小，漏气量和充气效率增大。燃油修正系数随着漏气量的增加

2、而增大，燃烧持续期未受漏气的显著影响，COV随着负荷的增大而增大，缸内燃烧变差，歧管压力相同时漏气导致油耗率增大。[关键词]漏气充气效率燃烧油耗率Abstract：Theinfluenceofgasleakageonengineperformancewasstudied．Threepositionsofleak—ageweredesignedintheairfilterpope．Pressurelossandprocessingwereconsidered．Thethirdprojectwascarriedoutintheexperiment．Thefuelcorrectionfactorfr

3、_Wwasdesignedtogetabetterrepresen-tationofleakagestation．Theresultshowthat：thevolumeofgasleakagehaveapositioncorrelationwithfr——W．withthemanifoldpressureenhanced，thetemperatureandpressurebeforecompressivewheelweredecreased．GasleakageandVlumetricefficiencywereraised．fuelcorrectioncoefficientwasincrea

4、sed．Gasleakagehavenosignificanteffectoncombustiondurationtime、COVbecomeworsewiththeincreaseoftheload，fuelconsumptiongotworseatthesamemanifoldpressure．．Keywords：GasleakageVlumetricefficiencyCombustionFuelconsumptionrate1引言在发动机的标定匹配和车辆的正常行驶中，缸内燃烧的充分性取决于合理充气、点火以及喷油。在ECU控制下，发动机的进气量决定点火时刻和喷油时刻，因此进气量对缸内燃烧

5、状态有着重要影响，而缸内充气量也成为影响发动机性能的关键因素之一。漏气直接影响发动机的缸内充量，进而影响发动机的性能。不同类型的燃油喷射系统，进气系统漏气对发动机性能影响的机理和结果也不一致¨。j。不同部件漏气引起性能的变化也不一致，气门漏气直接影响缸内燃烧，对于发动机动力性、经济性和排放有着直观影响H“]。在怠速时，漏气导致怠速不稳、排放恶化"。8]。但现阶段的进气系统漏气研究主要集中在PFI(气道喷射)发动机，对于TDI(增压缸内直喷)却鲜见报道。因此研究TDI发动机的漏气有着重要意义。本文在2000rpm的工况下，研究了压前漏气对发动机充气、燃烧和油耗等的影响，为发动机标定匹配和故障判断

6、提供参考。2试验设备以及方案2．1试验设备试验在一款电控直喷汽油机上进行，发动机的参数如表1所示，试验设备包含自主开发ECU、AVL公司的电涡流测功机、燃烧分析仪、AVL公司的733S油耗仪、压力通道的测量采用Kistler6052CU，发动机的进气系统采用空气流量计进行充气计算，空气流量计的型号采用UAES的马少康乔佳伟王斌王义夫乔闯：压前漏气对发动机性能影响的试验研究9HFM5。试验中利用ECU进行燃烧系统的控制以及数据的采集，试验过程中利用恒温恒湿系统控制试验室温度为25±l℃，湿度为50％±10％，控制机油温度为95％，水温为98℃。中冷后温度采用台架模拟中冷控制在35±0．5。C。表

7、1汽油机主要技术参数项目参数型式4缸GDI增压排量／L2缸径×行程／mm82．5×92压缩比10最大喷油压力(MPa)20燃油型号95#2．2试验方案2．2．1漏气位置选择图1压前管路示意图“=：曼．工、图2试验环境界面在台架试验中，空气流量计到压前的管路连接如图1所示。在漏气位置的选取上有三种方案，1、距离空气流量计15cm的管道上；2、空气流量计到增压器压轮中间位置；3、距离增压器压轮15cm