均質(zhì)壓燃（HCCI）技術(shù)可以顯著降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油油耗和污染物排放,是發(fā)動(dòng)機(jī)研究的一個(gè)重要方向。但當(dāng)前均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)仍面臨著運(yùn)行負(fù)荷范圍較小、燃燒控制難度較大等問(wèn)題,使得HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際量產(chǎn)應(yīng)用受到限制。如何解決均質(zhì)壓燃技術(shù)工程應(yīng)用的技術(shù)挑戰(zhàn),一直是近年來(lái)均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)研究的重點(diǎn)。本文通過(guò)燃燒控制、雙燃料實(shí)時(shí)控制、與混合動(dòng)力系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制等多種技術(shù)手段優(yōu)化HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)、拓展發(fā)動(dòng)機(jī)HCCI燃燒的工作負(fù)荷范圍,探索HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車(chē)領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用的可行方案。本文首先搭建了基于熱管理系統(tǒng)優(yōu)化動(dòng)力過(guò)程（OKP）的四缸HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了多缸HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了基于熱管理控制方式的SI燃燒模式和HCCI燃燒模式之間的切換過(guò)程。研究表明,通過(guò)熱管理系統(tǒng)的溫度控制以及稀薄點(diǎn)燃過(guò)渡過(guò)程的轉(zhuǎn)矩控制,OKP型HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)較為平穩(wěn)的運(yùn)行模式切換。通過(guò)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比可降低模式切換所需的溫度,有效地縮短運(yùn)行模式切換時(shí)間。在壓縮比為13的情況下,切換時(shí)間約為5分鐘,切換的臨界進(jìn)氣溫度為170℃左右;壓縮比為15的情況下,切換時(shí)間縮短至3.5分鐘左右,切... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

燃料設(shè)計(jì)思想在HCCI-DI燃燒模式上的應(yīng)用Figure1-1FueldesignapplicationonHCCI-DIcombustionmode

第二章 HCCI 發(fā)動(dòng)機(jī)改制與控制系統(tǒng)研究二章 HCCI 發(fā)動(dòng)機(jī)改制與控制系統(tǒng)研I 汽油機(jī)上實(shí)現(xiàn) HCCI 燃燒，需要對(duì)原發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行系部件及控制系統(tǒng)兩方面闡述 HCCI 發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)工作試設(shè)備、試驗(yàn)方法及相關(guān)參數(shù)的定義進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹動(dòng)機(jī)部件改造設(shè)計(jì)動(dòng)機(jī)研究所用發(fā)動(dòng)機(jī)原機(jī)為一臺(tái) 1.5L 四缸進(jìn)氣道噴射數(shù)見(jiàn)表 2-1，發(fā)動(dòng)機(jī)的外形結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示。

HCCI 發(fā)動(dòng)機(jī)活塞（壓縮比 15）圖 2-2 HCCI 發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的設(shè)計(jì)更改Figure 2-2 Redesign of HCCI engine piston-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50-20-18-16-14-12-10-8-6-4-202位移(mm)曲軸角度(CA)最大位置排氣門(mén)位移最大變化位置進(jìn)氣門(mén)位移活塞位置(排)氣避閥坑活塞位置(進(jìn))氣避閥坑圖 2-3 發(fā)動(dòng)機(jī)活塞氣門(mén)運(yùn)動(dòng)校核re 2-3 Valve and piston motion interference chec

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]車(chē)用汽油機(jī)的節(jié)油潛力及高效汽油機(jī)的可行性[J]. 楊嘉林.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2008(S1)
[2]4VVAS雙模式發(fā)動(dòng)機(jī)SI-HCCI燃燒模式過(guò)渡研究[J]. 張巖,謝輝,周能輝,陳韜,趙華.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2008(01)
[3]點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)未燃HC的研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 黃佐華,周龍保,潘克煜,蔣德明.  車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī). 1993(05)

博士論文
[1]基于燃料設(shè)計(jì)與管理的復(fù)合HCCI燃燒的試驗(yàn)研究[D]. 吉麗斌.上海交通大學(xué) 2011
[2]基于燃料設(shè)計(jì)與管理的HCCI/DI分層復(fù)合燃燒的試驗(yàn)研究[D]. 馬駿駿.上海交通大學(xué) 2009
[3]缸內(nèi)直噴汽油機(jī)HCCI燃燒瞬態(tài)過(guò)程的研究[D]. 田國(guó)弘.清華大學(xué) 2007
[4]燃料設(shè)計(jì)控制HCCI燃燒與排放的試驗(yàn)研究[D]. 侯玉春.上海交通大學(xué) 2007
[5]汽油HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)閉環(huán)反饋控制的研究[D]. 周能輝.天津大學(xué) 2007

碩士論文
[1]雙VVT高增壓高壓縮比直噴汽油機(jī)的抗爆震性能研究[D]. 高永興.上海交通大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3398774