摘要：
针对汽油发动机冷起动存在的燃烧不稳定、燃烧效率低的问题, 基于单缸可视化发动机在冷起动工况下调节进气涡流, 通过分析缸内燃烧火焰特性来探究增强进气涡流对发动机循环波动及输出功率的影响。试验所用发动机为单缸四气门（两进两出）缸内直喷汽油机, 其中一个进气道加装有涡流控制阀, 通过将一个进气道关闭或者开启来改变缸内涡流的强度。利用高速相机从活塞上的光学通道得到发动机缸内的火焰传播图像, 并计算火焰传播面积, 提取火焰边界, 获取火焰中心速度及火焰扩散速度等信息, 同时也利用燃烧分析仪对缸内压力、燃烧放热率等特性进行同步测量和记录, 通过多角度的对比和分析揭示缸内燃烧状况与发动机宏观性能的相关联系, 有效地发掘了在不同涡流强度下缸内火焰的传播特征。研究结果从缸内燃烧火焰的角度解释了提高涡流比能够很好地提高冷起动的燃烧稳定性, 促进发动机缸内燃烧。研究表明, 早期火核分布越集中, 波动越小, 后期循环波动就越小。试验结果还表明, 由缸压计算的瞬时放热率与火焰面积存在很好的线性关系。

摘要：
使用液压自由活塞发动机（HFPE）进行试验, 研究了正庚烷在均质压燃（HCCI）燃烧过程中, 当量比与压缩比对低温反应始点、高温反应始点、两阶段放热量比例及指示效率的影响。研究结果表明：压缩比一定时, 混合气当量比越低, 低温反应始点越提前, 高温反应始点越推迟, 同时低温反应释放热量与高温反应释放热量的比例越高；当量比一定时, 压缩比越大, 低温反应始点与高温反应始点均提前, 同时低温反应释放热量与高温反应释放热量比例越低；当量比从0.30增大到0.40的过程中, 最大指示热效率有略微减小的趋势, 其中最大值与最小值相差为3.0%；当量比一定时, 存在一个效率最高的压缩比, 压缩比过低或过高都会影响热功转化效率的提高。

摘要：
在一台SD2100TA柴油机上安装了全可变液压气门机构, 采用进气门早关（EIVC）的方式对进气量和有效压缩比进行调节, 并对进气性能和燃烧性能进行了研究。试验研究结果表明：与节气门进气量调节方式相比, EIVC能有效降低泵气损失, 且能够降低缸内工质温度, 有利于实现低温燃烧。随进气门关闭时刻（IVCT）的提前, 有效压缩比降低, 压缩终点压力和温度下降, 滞燃期增长, 着火推迟, 预混燃烧比例上升, 扩散燃烧比例下降, 由于工质总热容降低, 燃烧后的缸内工质温度增加, 导致排气温度显著提高。在保持指示热效率基本不变的前提下, EIVC可以有效地降低缸内峰值压力, 拓宽柴油机负荷范围。在1 650 r/min、平均指示压力（IMEP）为0.64 MPa工况点, 当IVCT从下止点后30°提前到下止点后-50°时, 峰值压力降低了26%。

摘要：
在一台增压中冷电控共轨柴油机上, 研究了柴油喷射压力对柴油/甲醇二元燃料（DMDF）燃烧和排放特性的影响。研究表明：柴油喷射压力较低时, DMDF模式压缩冲程的缸压要低于纯柴油模式, 降幅随着甲醇替代率的增大而增大；而柴油喷射压力较高时, 降幅较小, 甲醇替代率为20%时的最大缸压要略高于纯柴油模式, 且对应的最大放热率明显高于纯柴油模式和甲醇替代率为40%时。DMDF模式的NOx排放量随着甲醇替代率的增加而降低, 相同替代率时随着柴油喷射压力的增加而增加。CO和总碳氢（THC）排放量随柴油喷射压力的增加略有降低, 随替代率的增加几乎线性增加。在低柴油喷射压力下, DMDF模式可以明显降低烟度, 且排放量随着替代率的增加而减小, 最多可减少约35%的碳烟排放。其他柴油喷射压力时, 烟度随着甲醇替代率的增加而基本保持不变。

摘要：
为了研究不同工况条件对柴油/LPG双燃料发动机排放烟度的影响, 在改装的ZH1115型柴油/LPG双燃料发动机试验台上进行二次回归正交组合试验, 分析喷油提前角、喷油压力、柴油/LPG掺烧比三个因素及因素交互作用对排放烟度的影响。试验结果表明：试验因素对烟度影响为复杂的非线性函数关系, 因素之间交互作用对烟度影响显著, 当喷油提前角为27.2°、喷油压力为19 MPa、柴油/LPG掺烧比为1.94∶0.60时获得最低烟度。

摘要：
将一台单缸农用柴油机压缩比降至12, 在缸盖上增加一个带液化石油气（LPG）供给通道和火花塞的点火室, 将其改造为射流控制压缩着火（jet controlled compression ignition, JCCI）发动机, 研究了全工况范围点火正时和负荷对JCCI发动机燃烧可控性的影响。试验结果表明：在大多数工况范围内, 柴油预混合气的燃烧始点相位θ10和燃烧中点相位θ50随点火正时单调变化, 且滞燃期对负荷不敏感, 说明其着火相位可以通过点火正时直接控制；在接近全负荷工况时, 滞燃期迅速缩短, 部分柴油提前发生自燃, 射流对着火相位的影响减弱；在大多数工况范围内, NOx和碳烟排放均较低, 且对点火正时敏感, 减小点火提前角可以显著降低NOx和碳烟排放, 但是HC和CO排放较高。

摘要：
在某增压柴油机上分别燃用0#柴油、F-T柴油和三种不同配比的F-T柴油/甲醇微乳化燃料（简称FT微乳化燃料）, 分析了其燃烧排放特性, 试验中柴油机结构和参数未进行调整。研究结果表明：相比于0#柴油, 燃用FT微乳化燃料缸内压力下降, 放热率峰值降低。FT微乳化燃料有效降低了CO、NOx和碳烟等常规排放, 平均降幅范围分别为20%～40%、25%～27%和65%～97%。非常规排放中未燃甲醇排放随着燃料中甲醇比例的增加而增加, 随着负荷增大而降低；甲醛排放均较0#柴油有所增加, 随负荷变化趋势与未燃甲醇相同, 但并未与燃料中甲醇含量形成线性相关。

摘要：
提出了一种基于目标起动转速变化规律的起动过程瞬态喷油量的控制策略以改善柴油机起动性能, 详细介绍了这种控制策略的起动过程瞬态喷油量的确定方法, 并在2.8T型4缸直喷高压共轨柴油机上与恒定油量控制方法和标定转矩MAP控制方法进行了台架对比试验。结果表明：标定转矩MAP控制方式虽然NOx排放量最低, 但燃烧效率普遍较低, HC与CO排放水平较高；而基于目标转速变化规律的控制策略可根据起动过程中目标转速的变化所对应的需求转矩精确地控制起动过程各循环的瞬态喷油量, 实现对起动过程喷油量的循环控制, 使各循环燃烧效率均保持在高水平, 有效地降低了CO2排放, 且在保持HC和CO排放水平较低的前提下明显降低了NOx排放量, 同时很好地改善了起动到怠速的过渡过程转速的波动现象。

摘要：
在定容弹中, 利用高速摄影和相位多普勒粒子测试技术研究了背压对汽油直喷多孔喷油器一油束的喷雾过程的影响, 背压变化范围为绝对压力0.05 MPa~0.50 MPa。研究结果表明：在不同的背压下, 均发现了目标油束往喷油器轴线偏转的趋势, 这是由目标油束两侧压差而引起；油束的偏转同时导致了油滴直径分布的变化。在喷雾发展过程中, 在大气压力和负压下, 不同径向位置的油滴速度在一定时间内呈双峰分布状, 而在高背压下仅呈现单峰分布, 这是由高速射流带来喷雾内外侧压力不平衡和汽油的低饱和蒸汽压引起喷孔出口速度分布变化共同作用而导致。

摘要：
在油泵试验台上用数据采集系统测量分析油泵-油管-油嘴燃油供给系统相同型号4个无压力室喷油器各孔喷射特性。研究结果表明：各喷油器及同一喷油器各孔的喷油喷射特性均存在差异；动态流量系数在喷油过程中随时间（凸轮转角）而变化；同一喷油器针阀全开时各孔流量系数差异与各孔循环喷油量差异变化趋势相同, 随转速及循环喷油量的增加各孔循环喷油量及流量系数不均匀度均降低；但各孔流量系数不均匀度比各孔循环喷油量不均匀度要小, 说明仅用各孔流量系数差异不能完全反映出各孔喷射特性差异。

摘要：
通过AMESim软件建立了喷油速率可调的超高压共轨系统仿真模型, 分析了相同喷油量条件下喷油率的变化特点。采用GT-Power软件建立单缸柴油机模型, 将不同喷油率导入柴油机的燃烧计算模型, 研究了不同喷油率对柴油机缸内压力、缸内温度、放热率、NOx排放、碳烟排放及输出转矩和油耗率的影响。仿真结果表明：靴形喷油速率匹配合适的喷油提前角可优化柴油机的综合性能。搭建了超高压共轨柴油机台架, 开展了不同喷油速率的喷射控制试验, 结果表明：与相同油量条件下的高压共轨喷射相比, 柴油机实施变喷油速率超高压喷射可获得更优异的动力性和燃油经济性, 动力输出提高了5%, 燃油消耗量下降了6%, 碳烟排放降低, 但NOx排放升高。

摘要：
通过对一台气道喷射式汽油机应用模拟仿真方法, 研究了喷油器参数对混合气形成过程的影响；通过试验分析, 研究了不同燃油喷射时刻对全负荷工况下动力性与排放的影响。仿真与试验结果表明：喷油器改进设计后, 通过对喷油器喷雾角度、安装角度及安装位置的调整, 能够形成开阀喷射所需要的均质混合气；通过对燃油喷射时刻的寻优发现, 在全负荷工况, 转速为1 200～5 600 r/min下, 存在最佳开阀喷射的喷油结束角(EOI), EOI为 420°曲轴转角时, 发动机动力性与闭阀喷射相比能够提升了1%～2%, 且THC排放保持不变。而转速为6 000 r/min时, 闭阀喷射的动力性较佳。

摘要：
根据改装的双燃料发动机特点设计了基于当量燃料的油气控制策略, 该控制策略通过柴油天然气双闭环实现两种燃料的合理控制, 并在改装成双燃料发动机的潍柴X6170上进行试验。试验表明, 在不改变原柴油机主要结构下, 改装双燃料发动机能够替代原柴油机作为船舶动力, 燃油消耗降低且排放相应减少, 能够平稳进行油气切换, 替代率过大时对HC排放及排气温度影响较大。

摘要：
根据柴油机加载过程转速调节受增压空气压力抑制的特点, 研究了船用中速柴油机瞬态加载过程用压气机叶片端高压空气喷射方式进行补气的增压压力变化特性, 并根据柴油机力矩不均衡产生的动态变化特点, 结合适应柴油机时滞特性的比例-积分-微分（PID）控制方法, 形成了柴油机瞬态加载过程油气匹配的调速控制策略。经某船用中速柴油机台架试验验证证实, 采用加载过程压气机叶片端高压空气喷射方式进行补气的油气匹配控制策略, 使柴油机0%~50%负荷加载过程瞬态调速率从4.9%优化至3.8%, 稳定时间从3.1 s优化至2.0 s； 50%~100%负荷加载过程瞬态调速率从2.9%优化至2.3%, 稳定时间从2.4 s优化至1.8 s。

摘要：
采用台架试验和数值计算的方法研究了开阀喷射模式对发动机性能的影响规律。研究结果表明：在20%节气门开度下, 较早的喷油时刻与较晚的喷油时刻相比, 功率升高了 0.2 kW, HC排放降低了30×10-6；当节气门开度达到100%时, 由于进气气流和机体温度的影响使得喷油时刻对动力性和排放性能的影响可以忽略；处于20%节气门开度时未挥发燃油最大比例大约占总喷油量的50%, 而在100%节气门开度下未挥发燃油仅占15%左右, 可见燃油未完全挥发是造成开阀喷射模式时发动机性能下降的主要原因, 提高开阀喷射模式下发动机燃油挥发性能是提升发动机性能的主要途径。

摘要：
通过试验分析在电控液压可变气门机构中油压和控制脉宽对气门附加升程工作特性的影响。研究表明, 气门晚关角度主要受控制脉宽影响, 油压则影响附加升程的开启速度；影响附加升程的最大升程和附加升程波动率最主要的因素是油压, 控制脉宽对附加升程的波动率影响很小；在压力油压为3.5 MPa时, 附加升程波动率较小, 气门工作稳定；通过对气门附加升程的运动特性分析, 随着油压降低, 气门加速度和速度减小, 整个过程工作柔和, 气门落座冲击小。

摘要：
提出了一种适用于4缸汽油机的全可变液压气门系统, 通过凸轮驱动和液压传动使进气门开启, 通过开启控油阀使进气门回落, 通过调节控油阀的泄油时刻改变进气门的最大升程和开启持续角。建立了气门运动规律测量试验台架, 并对全可变液压气门系统的气门升程进行了试验测量。试验结果表明：该系统可实现最大气门升程在0到最大设计升程之间连续可变, 进气门开启持续角在曲轴转角0°~284°之间连续可变。进一步研究表明：全可变液压气门系统按汽油机标定转速5 000 r/min高速运行时, 在不同气门升程下均未出现气门运动规律的“失真”现象, 说明该系统能够满足汽油机高速运行的需求。试验还发现多缸机液压气门机构存在相互干涉问题, 通过改进设计控油阀结构, 消除了由此导致的气门异常开启现象。

摘要：
针对某柴油机连杆小头结构, 借助试验设计（DOE）技术, 以接触面最大接触压力和支撑圆角最大压应力为评价指标, 以衬套应力分布为约束条件, 开展连杆小头关键特征参数优化分析, 获得最优参数组合。实例分析表明：小头支撑厚度和支撑圆角半径是影响连杆小头运动副变形协调的主要因素。后续通过优化前后结构的EHD仿真及试验对比结果表明：最优参数结构可明显降低边缘接触压力, 且接触应力分布更均匀。

摘要：
对不同发动机运转工况及不同销孔偏心进行了发动机试验和活塞动力学模拟对比研究。研究结果表明：柴油机活塞接触压力对偏心量的敏感程度要高于汽油机活塞, 小偏心量往往会产生较大的裙部接触压力, 而随着偏心量增大, 裙部最大接触压力会逐渐减小, 但当偏心量增大到一定程度后, 裙部最大接触压力反而会有增大趋势；活塞主推力面累积磨损载荷增长主要发生在做功行程前半段, 在排气和进气行程几乎没有增加, 次推力面累积磨损载荷增长则主要发生在排气行程中间时刻, 在进气行程几乎没有增加。销孔中心改变导致活塞质心位置发生了改变, 引起了相关性能改变, 通过对某汽油机活塞销孔偏心进行优化, 活塞裙部主推力侧磨损载荷由27.46 MW/m2变为1.12 MW/m2, 降低了近25倍, 解决了活塞裙部磨损问题。模拟结果与试验结果十分吻合。

摘要：
针对由轴系扭转共振引起的车内噪声问题, 提出加装多级扭振减振器来降低车内噪声的新思路。车内噪声试验表明, 加装扭振减振器使得车内噪声可降低5 dB, 说明加装扭振减振器的措施对车内噪声控制是有效的。推导了所有级数多级减振器通用的动力放大系数表达式, 采用序列二次规划（SQP）方法对并联和串联方式的1~10级减振器进行了参数优化, 并对优化结果进行了对比分析。分析表明, 不增加总惯量比情况下, 并联和串联级数小于3时, 能够通过增加级数获得较好的减振效果收益, 串联2级和3级是较理想的多级减振器选择, 为工程实践中多级减振器级数的选择提供了理论依据。

摘要：
以匹配了可变截面几何增压系统（VGT）的D19高压共轨柴油机为研究机型, 采用GT-Power和AVL FIRE构建了一维热力学整机模型和催化型微粒捕集器（CDPF）三维仿真模型, 针对3 000 r/min、50%负荷工况, 研究了喷油策略耦合废气再循环（EGR）对燃烧过程和CDPF再生性能的影响。研究表明：随主喷定时提前, 有效燃油消耗率（BSFC）先降后升, 排气温度降低, 排气流量与氧浓度变化则较小, 排气中一氧化氮（NO）增加, CDPF再生速率逐渐降低, 颗粒物残余量、压降与CDPF出口端二氧化氮（NO2）同时增加；随EGR率增大, BSFC和排气温度升高, 排气流量、排气氧浓度、排气中NO浓度则同时降低。在主喷定时较晚时, 随EGR率增大, CDPF再生速率先升后降, 颗粒物残余量先降低后略升高；而在主喷定时较早时, 随EGR率的增大, CDPF再生速率降低, 颗粒物残余量增多。在主喷定时较晚时, 提高喷油压力使BSFC和排气温度明显降低；而在主喷定时较早时, 提高喷油压力导致BSFC反而快速增加。此外, 随喷油压力提高, 排气流量与氧浓度变化较小, 排气中NO浓度增加, CDPF再生速率逐渐减小, 颗粒物残余量、压降和CDPF出口端NO2排放同时升高。总体上, 相比喷油压力, 主喷定时对CDPF再生过程影响更大。

摘要：
针对重型柴油机余热能的回收利用问题, 提出了采用朗肯循环回收排气能量发电-蓄电池存储-电动冷却附件和起动发电一体机（integrated starter generator， ISG）电机协调用电的系统构型。通过调节ISG电机的功率, 在实现产电和用电平衡的基础上, 管理发动机及能量回收、储存及使用各环节的运行状态, 以获得最大的总能效率。在基于GT-Suite的发动机及整车仿真平台上, 研究了ISG电机发电/用电功率对发动机、朗肯循环、蓄电池及电动冷却附件的影响规律, 揭示了系统间的耦合关系；然后从总能效率的角度, 研究了ISG电机的作用规律, 提出了ISG电机的优化控制策略。研究表明：ISG电机可在维持产电用电平衡同时, 优化发动机及能量回收-储存-使用环节效率；该系统在道路工况下百公里油耗降低9.8%~11.7%。

摘要：
研究了压入型橡胶扭转减振器的鼓形设计方案和装配性能优化的方法。首先论述了压入型橡胶扭转减振器装配性能指标及其测试方法。基于有限元分析, 计算了压入型橡胶扭转减振器装配性能指标, 并与实测值进行对比验证。鼓形影响扭转减振器装配性能是一个多因素、多指标的试验问题, 利用正交试验分析方法, 对扭转减振器装配性能进行影响因素的分析。采用BP神经网络遗传算法, 对压入型橡胶扭转减振器鼓形进行优化设计, 将优化得到的结果和实测结果作对比分析, 最大相对误差小于10%。

摘要：
针对汽油发动机冷起动存在的燃烧不稳定、燃烧效率低的问题, 基于单缸可视化发动机在冷起动工况下调节进气涡流, 通过分析缸内燃烧火焰特性来探究增强进气涡流对发动机循环波动及输出功率的影响。试验所用发动机为单缸四气门（两进两出）缸内直喷汽油机, 其中一个进气道加装有涡流控制阀, 通过将一个进气道关闭或者开启来改变缸内涡流的强度。利用高速相机从活塞上的光学通道得到发动机缸内的火焰传播图像, 并计算火焰传播面积, 提取火焰边界, 获取火焰中心速度及火焰扩散速度等信息, 同时也利用燃烧分析仪对缸内压力、燃烧放热率等特性进行同步测量和记录, 通过多角度的对比和分析揭示缸内燃烧状况与发动机宏观性能的相关联系, 有效地发掘了在不同涡流强度下缸内火焰的传播特征。研究结果从缸内燃烧火焰的角度解释了提高涡流比能够很好地提高冷起动的燃烧稳定性, 促进发动机缸内燃烧。研究表明, 早期火核分布越集中, 波动越小, 后期循环波动就越小。试验结果还表明, 由缸压计算的瞬时放热率与火焰面积存在很好的线性关系。

摘要：
使用液压自由活塞发动机（HFPE）进行试验, 研究了正庚烷在均质压燃（HCCI）燃烧过程中, 当量比与压缩比对低温反应始点、高温反应始点、两阶段放热量比例及指示效率的影响。研究结果表明：压缩比一定时, 混合气当量比越低, 低温反应始点越提前, 高温反应始点越推迟, 同时低温反应释放热量与高温反应释放热量的比例越高；当量比一定时, 压缩比越大, 低温反应始点与高温反应始点均提前, 同时低温反应释放热量与高温反应释放热量比例越低；当量比从0.30增大到0.40的过程中, 最大指示热效率有略微减小的趋势, 其中最大值与最小值相差为3.0%；当量比一定时, 存在一个效率最高的压缩比, 压缩比过低或过高都会影响热功转化效率的提高。

摘要：
在一台SD2100TA柴油机上安装了全可变液压气门机构, 采用进气门早关（EIVC）的方式对进气量和有效压缩比进行调节, 并对进气性能和燃烧性能进行了研究。试验研究结果表明：与节气门进气量调节方式相比, EIVC能有效降低泵气损失, 且能够降低缸内工质温度, 有利于实现低温燃烧。随进气门关闭时刻（IVCT）的提前, 有效压缩比降低, 压缩终点压力和温度下降, 滞燃期增长, 着火推迟, 预混燃烧比例上升, 扩散燃烧比例下降, 由于工质总热容降低, 燃烧后的缸内工质温度增加, 导致排气温度显著提高。在保持指示热效率基本不变的前提下, EIVC可以有效地降低缸内峰值压力, 拓宽柴油机负荷范围。在1 650 r/min、平均指示压力（IMEP）为0.64 MPa工况点, 当IVCT从下止点后30°提前到下止点后-50°时, 峰值压力降低了26%。

摘要：
在一台增压中冷电控共轨柴油机上, 研究了柴油喷射压力对柴油/甲醇二元燃料（DMDF）燃烧和排放特性的影响。研究表明：柴油喷射压力较低时, DMDF模式压缩冲程的缸压要低于纯柴油模式, 降幅随着甲醇替代率的增大而增大；而柴油喷射压力较高时, 降幅较小, 甲醇替代率为20%时的最大缸压要略高于纯柴油模式, 且对应的最大放热率明显高于纯柴油模式和甲醇替代率为40%时。DMDF模式的NOx排放量随着甲醇替代率的增加而降低, 相同替代率时随着柴油喷射压力的增加而增加。CO和总碳氢（THC）排放量随柴油喷射压力的增加略有降低, 随替代率的增加几乎线性增加。在低柴油喷射压力下, DMDF模式可以明显降低烟度, 且排放量随着替代率的增加而减小, 最多可减少约35%的碳烟排放。其他柴油喷射压力时, 烟度随着甲醇替代率的增加而基本保持不变。

摘要：
为了研究不同工况条件对柴油/LPG双燃料发动机排放烟度的影响, 在改装的ZH1115型柴油/LPG双燃料发动机试验台上进行二次回归正交组合试验, 分析喷油提前角、喷油压力、柴油/LPG掺烧比三个因素及因素交互作用对排放烟度的影响。试验结果表明：试验因素对烟度影响为复杂的非线性函数关系, 因素之间交互作用对烟度影响显著, 当喷油提前角为27.2°、喷油压力为19 MPa、柴油/LPG掺烧比为1.94∶0.60时获得最低烟度。

摘要：
将一台单缸农用柴油机压缩比降至12, 在缸盖上增加一个带液化石油气（LPG）供给通道和火花塞的点火室, 将其改造为射流控制压缩着火（jet controlled compression ignition, JCCI）发动机, 研究了全工况范围点火正时和负荷对JCCI发动机燃烧可控性的影响。试验结果表明：在大多数工况范围内, 柴油预混合气的燃烧始点相位θ10和燃烧中点相位θ50随点火正时单调变化, 且滞燃期对负荷不敏感, 说明其着火相位可以通过点火正时直接控制；在接近全负荷工况时, 滞燃期迅速缩短, 部分柴油提前发生自燃, 射流对着火相位的影响减弱；在大多数工况范围内, NOx和碳烟排放均较低, 且对点火正时敏感, 减小点火提前角可以显著降低NOx和碳烟排放, 但是HC和CO排放较高。

摘要：
在某增压柴油机上分别燃用0#柴油、F-T柴油和三种不同配比的F-T柴油/甲醇微乳化燃料（简称FT微乳化燃料）, 分析了其燃烧排放特性, 试验中柴油机结构和参数未进行调整。研究结果表明：相比于0#柴油, 燃用FT微乳化燃料缸内压力下降, 放热率峰值降低。FT微乳化燃料有效降低了CO、NOx和碳烟等常规排放, 平均降幅范围分别为20%～40%、25%～27%和65%～97%。非常规排放中未燃甲醇排放随着燃料中甲醇比例的增加而增加, 随着负荷增大而降低；甲醛排放均较0#柴油有所增加, 随负荷变化趋势与未燃甲醇相同, 但并未与燃料中甲醇含量形成线性相关。

摘要：
提出了一种基于目标起动转速变化规律的起动过程瞬态喷油量的控制策略以改善柴油机起动性能, 详细介绍了这种控制策略的起动过程瞬态喷油量的确定方法, 并在2.8T型4缸直喷高压共轨柴油机上与恒定油量控制方法和标定转矩MAP控制方法进行了台架对比试验。结果表明：标定转矩MAP控制方式虽然NOx排放量最低, 但燃烧效率普遍较低, HC与CO排放水平较高；而基于目标转速变化规律的控制策略可根据起动过程中目标转速的变化所对应的需求转矩精确地控制起动过程各循环的瞬态喷油量, 实现对起动过程喷油量的循环控制, 使各循环燃烧效率均保持在高水平, 有效地降低了CO2排放, 且在保持HC和CO排放水平较低的前提下明显降低了NOx排放量, 同时很好地改善了起动到怠速的过渡过程转速的波动现象。

摘要：
在定容弹中, 利用高速摄影和相位多普勒粒子测试技术研究了背压对汽油直喷多孔喷油器一油束的喷雾过程的影响, 背压变化范围为绝对压力0.05 MPa~0.50 MPa。研究结果表明：在不同的背压下, 均发现了目标油束往喷油器轴线偏转的趋势, 这是由目标油束两侧压差而引起；油束的偏转同时导致了油滴直径分布的变化。在喷雾发展过程中, 在大气压力和负压下, 不同径向位置的油滴速度在一定时间内呈双峰分布状, 而在高背压下仅呈现单峰分布, 这是由高速射流带来喷雾内外侧压力不平衡和汽油的低饱和蒸汽压引起喷孔出口速度分布变化共同作用而导致。

摘要：
在油泵试验台上用数据采集系统测量分析油泵-油管-油嘴燃油供给系统相同型号4个无压力室喷油器各孔喷射特性。研究结果表明：各喷油器及同一喷油器各孔的喷油喷射特性均存在差异；动态流量系数在喷油过程中随时间（凸轮转角）而变化；同一喷油器针阀全开时各孔流量系数差异与各孔循环喷油量差异变化趋势相同, 随转速及循环喷油量的增加各孔循环喷油量及流量系数不均匀度均降低；但各孔流量系数不均匀度比各孔循环喷油量不均匀度要小, 说明仅用各孔流量系数差异不能完全反映出各孔喷射特性差异。

摘要：
通过AMESim软件建立了喷油速率可调的超高压共轨系统仿真模型, 分析了相同喷油量条件下喷油率的变化特点。采用GT-Power软件建立单缸柴油机模型, 将不同喷油率导入柴油机的燃烧计算模型, 研究了不同喷油率对柴油机缸内压力、缸内温度、放热率、NOx排放、碳烟排放及输出转矩和油耗率的影响。仿真结果表明：靴形喷油速率匹配合适的喷油提前角可优化柴油机的综合性能。搭建了超高压共轨柴油机台架, 开展了不同喷油速率的喷射控制试验, 结果表明：与相同油量条件下的高压共轨喷射相比, 柴油机实施变喷油速率超高压喷射可获得更优异的动力性和燃油经济性, 动力输出提高了5%, 燃油消耗量下降了6%, 碳烟排放降低, 但NOx排放升高。

摘要：
通过对一台气道喷射式汽油机应用模拟仿真方法, 研究了喷油器参数对混合气形成过程的影响；通过试验分析, 研究了不同燃油喷射时刻对全负荷工况下动力性与排放的影响。仿真与试验结果表明：喷油器改进设计后, 通过对喷油器喷雾角度、安装角度及安装位置的调整, 能够形成开阀喷射所需要的均质混合气；通过对燃油喷射时刻的寻优发现, 在全负荷工况, 转速为1 200～5 600 r/min下, 存在最佳开阀喷射的喷油结束角(EOI), EOI为 420°曲轴转角时, 发动机动力性与闭阀喷射相比能够提升了1%～2%, 且THC排放保持不变。而转速为6 000 r/min时, 闭阀喷射的动力性较佳。

摘要：
根据改装的双燃料发动机特点设计了基于当量燃料的油气控制策略, 该控制策略通过柴油天然气双闭环实现两种燃料的合理控制, 并在改装成双燃料发动机的潍柴X6170上进行试验。试验表明, 在不改变原柴油机主要结构下, 改装双燃料发动机能够替代原柴油机作为船舶动力, 燃油消耗降低且排放相应减少, 能够平稳进行油气切换, 替代率过大时对HC排放及排气温度影响较大。

摘要：
根据柴油机加载过程转速调节受增压空气压力抑制的特点, 研究了船用中速柴油机瞬态加载过程用压气机叶片端高压空气喷射方式进行补气的增压压力变化特性, 并根据柴油机力矩不均衡产生的动态变化特点, 结合适应柴油机时滞特性的比例-积分-微分（PID）控制方法, 形成了柴油机瞬态加载过程油气匹配的调速控制策略。经某船用中速柴油机台架试验验证证实, 采用加载过程压气机叶片端高压空气喷射方式进行补气的油气匹配控制策略, 使柴油机0%~50%负荷加载过程瞬态调速率从4.9%优化至3.8%, 稳定时间从3.1 s优化至2.0 s； 50%~100%负荷加载过程瞬态调速率从2.9%优化至2.3%, 稳定时间从2.4 s优化至1.8 s。

摘要：
采用台架试验和数值计算的方法研究了开阀喷射模式对发动机性能的影响规律。研究结果表明：在20%节气门开度下, 较早的喷油时刻与较晚的喷油时刻相比, 功率升高了 0.2 kW, HC排放降低了30×10-6；当节气门开度达到100%时, 由于进气气流和机体温度的影响使得喷油时刻对动力性和排放性能的影响可以忽略；处于20%节气门开度时未挥发燃油最大比例大约占总喷油量的50%, 而在100%节气门开度下未挥发燃油仅占15%左右, 可见燃油未完全挥发是造成开阀喷射模式时发动机性能下降的主要原因, 提高开阀喷射模式下发动机燃油挥发性能是提升发动机性能的主要途径。

摘要：
通过试验分析在电控液压可变气门机构中油压和控制脉宽对气门附加升程工作特性的影响。研究表明, 气门晚关角度主要受控制脉宽影响, 油压则影响附加升程的开启速度；影响附加升程的最大升程和附加升程波动率最主要的因素是油压, 控制脉宽对附加升程的波动率影响很小；在压力油压为3.5 MPa时, 附加升程波动率较小, 气门工作稳定；通过对气门附加升程的运动特性分析, 随着油压降低, 气门加速度和速度减小, 整个过程工作柔和, 气门落座冲击小。

摘要：
提出了一种适用于4缸汽油机的全可变液压气门系统, 通过凸轮驱动和液压传动使进气门开启, 通过开启控油阀使进气门回落, 通过调节控油阀的泄油时刻改变进气门的最大升程和开启持续角。建立了气门运动规律测量试验台架, 并对全可变液压气门系统的气门升程进行了试验测量。试验结果表明：该系统可实现最大气门升程在0到最大设计升程之间连续可变, 进气门开启持续角在曲轴转角0°~284°之间连续可变。进一步研究表明：全可变液压气门系统按汽油机标定转速5 000 r/min高速运行时, 在不同气门升程下均未出现气门运动规律的“失真”现象, 说明该系统能够满足汽油机高速运行的需求。试验还发现多缸机液压气门机构存在相互干涉问题, 通过改进设计控油阀结构, 消除了由此导致的气门异常开启现象。

摘要：
针对某柴油机连杆小头结构, 借助试验设计（DOE）技术, 以接触面最大接触压力和支撑圆角最大压应力为评价指标, 以衬套应力分布为约束条件, 开展连杆小头关键特征参数优化分析, 获得最优参数组合。实例分析表明：小头支撑厚度和支撑圆角半径是影响连杆小头运动副变形协调的主要因素。后续通过优化前后结构的EHD仿真及试验对比结果表明：最优参数结构可明显降低边缘接触压力, 且接触应力分布更均匀。

摘要：
对不同发动机运转工况及不同销孔偏心进行了发动机试验和活塞动力学模拟对比研究。研究结果表明：柴油机活塞接触压力对偏心量的敏感程度要高于汽油机活塞, 小偏心量往往会产生较大的裙部接触压力, 而随着偏心量增大, 裙部最大接触压力会逐渐减小, 但当偏心量增大到一定程度后, 裙部最大接触压力反而会有增大趋势；活塞主推力面累积磨损载荷增长主要发生在做功行程前半段, 在排气和进气行程几乎没有增加, 次推力面累积磨损载荷增长则主要发生在排气行程中间时刻, 在进气行程几乎没有增加。销孔中心改变导致活塞质心位置发生了改变, 引起了相关性能改变, 通过对某汽油机活塞销孔偏心进行优化, 活塞裙部主推力侧磨损载荷由27.46 MW/m2变为1.12 MW/m2, 降低了近25倍, 解决了活塞裙部磨损问题。模拟结果与试验结果十分吻合。

摘要：
针对由轴系扭转共振引起的车内噪声问题, 提出加装多级扭振减振器来降低车内噪声的新思路。车内噪声试验表明, 加装扭振减振器使得车内噪声可降低5 dB, 说明加装扭振减振器的措施对车内噪声控制是有效的。推导了所有级数多级减振器通用的动力放大系数表达式, 采用序列二次规划（SQP）方法对并联和串联方式的1~10级减振器进行了参数优化, 并对优化结果进行了对比分析。分析表明, 不增加总惯量比情况下, 并联和串联级数小于3时, 能够通过增加级数获得较好的减振效果收益, 串联2级和3级是较理想的多级减振器选择, 为工程实践中多级减振器级数的选择提供了理论依据。

摘要：
以匹配了可变截面几何增压系统（VGT）的D19高压共轨柴油机为研究机型, 采用GT-Power和AVL FIRE构建了一维热力学整机模型和催化型微粒捕集器（CDPF）三维仿真模型, 针对3 000 r/min、50%负荷工况, 研究了喷油策略耦合废气再循环（EGR）对燃烧过程和CDPF再生性能的影响。研究表明：随主喷定时提前, 有效燃油消耗率（BSFC）先降后升, 排气温度降低, 排气流量与氧浓度变化则较小, 排气中一氧化氮（NO）增加, CDPF再生速率逐渐降低, 颗粒物残余量、压降与CDPF出口端二氧化氮（NO2）同时增加；随EGR率增大, BSFC和排气温度升高, 排气流量、排气氧浓度、排气中NO浓度则同时降低。在主喷定时较晚时, 随EGR率增大, CDPF再生速率先升后降, 颗粒物残余量先降低后略升高；而在主喷定时较早时, 随EGR率的增大, CDPF再生速率降低, 颗粒物残余量增多。在主喷定时较晚时, 提高喷油压力使BSFC和排气温度明显降低；而在主喷定时较早时, 提高喷油压力导致BSFC反而快速增加。此外, 随喷油压力提高, 排气流量与氧浓度变化较小, 排气中NO浓度增加, CDPF再生速率逐渐减小, 颗粒物残余量、压降和CDPF出口端NO2排放同时升高。总体上, 相比喷油压力, 主喷定时对CDPF再生过程影响更大。

摘要：
针对重型柴油机余热能的回收利用问题, 提出了采用朗肯循环回收排气能量发电-蓄电池存储-电动冷却附件和起动发电一体机（integrated starter generator， ISG）电机协调用电的系统构型。通过调节ISG电机的功率, 在实现产电和用电平衡的基础上, 管理发动机及能量回收、储存及使用各环节的运行状态, 以获得最大的总能效率。在基于GT-Suite的发动机及整车仿真平台上, 研究了ISG电机发电/用电功率对发动机、朗肯循环、蓄电池及电动冷却附件的影响规律, 揭示了系统间的耦合关系；然后从总能效率的角度, 研究了ISG电机的作用规律, 提出了ISG电机的优化控制策略。研究表明：ISG电机可在维持产电用电平衡同时, 优化发动机及能量回收-储存-使用环节效率；该系统在道路工况下百公里油耗降低9.8%~11.7%。

摘要：
研究了压入型橡胶扭转减振器的鼓形设计方案和装配性能优化的方法。首先论述了压入型橡胶扭转减振器装配性能指标及其测试方法。基于有限元分析, 计算了压入型橡胶扭转减振器装配性能指标, 并与实测值进行对比验证。鼓形影响扭转减振器装配性能是一个多因素、多指标的试验问题, 利用正交试验分析方法, 对扭转减振器装配性能进行影响因素的分析。采用BP神经网络遗传算法, 对压入型橡胶扭转减振器鼓形进行优化设计, 将优化得到的结果和实测结果作对比分析, 最大相对误差小于10%。

摘要：
针对汽油发动机冷起动存在的燃烧不稳定、燃烧效率低的问题, 基于单缸可视化发动机在冷起动工况下调节进气涡流, 通过分析缸内燃烧火焰特性来探究增强进气涡流对发动机循环波动及输出功率的影响。试验所用发动机为单缸四气门（两进两出）缸内直喷汽油机, 其中一个进气道加装有涡流控制阀, 通过将一个进气道关闭或者开启来改变缸内涡流的强度。利用高速相机从活塞上的光学通道得到发动机缸内的火焰传播图像, 并计算火焰传播面积, 提取火焰边界, 获取火焰中心速度及火焰扩散速度等信息, 同时也利用燃烧分析仪对缸内压力、燃烧放热率等特性进行同步测量和记录, 通过多角度的对比和分析揭示缸内燃烧状况与发动机宏观性能的相关联系, 有效地发掘了在不同涡流强度下缸内火焰的传播特征。研究结果从缸内燃烧火焰的角度解释了提高涡流比能够很好地提高冷起动的燃烧稳定性, 促进发动机缸内燃烧。研究表明, 早期火核分布越集中, 波动越小, 后期循环波动就越小。试验结果还表明, 由缸压计算的瞬时放热率与火焰面积存在很好的线性关系。

摘要：
使用液压自由活塞发动机（HFPE）进行试验, 研究了正庚烷在均质压燃（HCCI）燃烧过程中, 当量比与压缩比对低温反应始点、高温反应始点、两阶段放热量比例及指示效率的影响。研究结果表明：压缩比一定时, 混合气当量比越低, 低温反应始点越提前, 高温反应始点越推迟, 同时低温反应释放热量与高温反应释放热量的比例越高；当量比一定时, 压缩比越大, 低温反应始点与高温反应始点均提前, 同时低温反应释放热量与高温反应释放热量比例越低；当量比从0.30增大到0.40的过程中, 最大指示热效率有略微减小的趋势, 其中最大值与最小值相差为3.0%；当量比一定时, 存在一个效率最高的压缩比, 压缩比过低或过高都会影响热功转化效率的提高。

摘要：
在一台SD2100TA柴油机上安装了全可变液压气门机构, 采用进气门早关（EIVC）的方式对进气量和有效压缩比进行调节, 并对进气性能和燃烧性能进行了研究。试验研究结果表明：与节气门进气量调节方式相比, EIVC能有效降低泵气损失, 且能够降低缸内工质温度, 有利于实现低温燃烧。随进气门关闭时刻（IVCT）的提前, 有效压缩比降低, 压缩终点压力和温度下降, 滞燃期增长, 着火推迟, 预混燃烧比例上升, 扩散燃烧比例下降, 由于工质总热容降低, 燃烧后的缸内工质温度增加, 导致排气温度显著提高。在保持指示热效率基本不变的前提下, EIVC可以有效地降低缸内峰值压力, 拓宽柴油机负荷范围。在1 650 r/min、平均指示压力（IMEP）为0.64 MPa工况点, 当IVCT从下止点后30°提前到下止点后-50°时, 峰值压力降低了26%。

摘要：
在一台增压中冷电控共轨柴油机上, 研究了柴油喷射压力对柴油/甲醇二元燃料（DMDF）燃烧和排放特性的影响。研究表明：柴油喷射压力较低时, DMDF模式压缩冲程的缸压要低于纯柴油模式, 降幅随着甲醇替代率的增大而增大；而柴油喷射压力较高时, 降幅较小, 甲醇替代率为20%时的最大缸压要略高于纯柴油模式, 且对应的最大放热率明显高于纯柴油模式和甲醇替代率为40%时。DMDF模式的NOx排放量随着甲醇替代率的增加而降低, 相同替代率时随着柴油喷射压力的增加而增加。CO和总碳氢（THC）排放量随柴油喷射压力的增加略有降低, 随替代率的增加几乎线性增加。在低柴油喷射压力下, DMDF模式可以明显降低烟度, 且排放量随着替代率的增加而减小, 最多可减少约35%的碳烟排放。其他柴油喷射压力时, 烟度随着甲醇替代率的增加而基本保持不变。

摘要：
为了研究不同工况条件对柴油/LPG双燃料发动机排放烟度的影响, 在改装的ZH1115型柴油/LPG双燃料发动机试验台上进行二次回归正交组合试验, 分析喷油提前角、喷油压力、柴油/LPG掺烧比三个因素及因素交互作用对排放烟度的影响。试验结果表明：试验因素对烟度影响为复杂的非线性函数关系, 因素之间交互作用对烟度影响显著, 当喷油提前角为27.2°、喷油压力为19 MPa、柴油/LPG掺烧比为1.94∶0.60时获得最低烟度。

摘要：
将一台单缸农用柴油机压缩比降至12, 在缸盖上增加一个带液化石油气（LPG）供给通道和火花塞的点火室, 将其改造为射流控制压缩着火（jet controlled compression ignition, JCCI）发动机, 研究了全工况范围点火正时和负荷对JCCI发动机燃烧可控性的影响。试验结果表明：在大多数工况范围内, 柴油预混合气的燃烧始点相位θ10和燃烧中点相位θ50随点火正时单调变化, 且滞燃期对负荷不敏感, 说明其着火相位可以通过点火正时直接控制；在接近全负荷工况时, 滞燃期迅速缩短, 部分柴油提前发生自燃, 射流对着火相位的影响减弱；在大多数工况范围内, NOx和碳烟排放均较低, 且对点火正时敏感, 减小点火提前角可以显著降低NOx和碳烟排放, 但是HC和CO排放较高。

摘要：
在某增压柴油机上分别燃用0#柴油、F-T柴油和三种不同配比的F-T柴油/甲醇微乳化燃料（简称FT微乳化燃料）, 分析了其燃烧排放特性, 试验中柴油机结构和参数未进行调整。研究结果表明：相比于0#柴油, 燃用FT微乳化燃料缸内压力下降, 放热率峰值降低。FT微乳化燃料有效降低了CO、NOx和碳烟等常规排放, 平均降幅范围分别为20%～40%、25%～27%和65%～97%。非常规排放中未燃甲醇排放随着燃料中甲醇比例的增加而增加, 随着负荷增大而降低；甲醛排放均较0#柴油有所增加, 随负荷变化趋势与未燃甲醇相同, 但并未与燃料中甲醇含量形成线性相关。

摘要：
提出了一种基于目标起动转速变化规律的起动过程瞬态喷油量的控制策略以改善柴油机起动性能, 详细介绍了这种控制策略的起动过程瞬态喷油量的确定方法, 并在2.8T型4缸直喷高压共轨柴油机上与恒定油量控制方法和标定转矩MAP控制方法进行了台架对比试验。结果表明：标定转矩MAP控制方式虽然NOx排放量最低, 但燃烧效率普遍较低, HC与CO排放水平较高；而基于目标转速变化规律的控制策略可根据起动过程中目标转速的变化所对应的需求转矩精确地控制起动过程各循环的瞬态喷油量, 实现对起动过程喷油量的循环控制, 使各循环燃烧效率均保持在高水平, 有效地降低了CO2排放, 且在保持HC和CO排放水平较低的前提下明显降低了NOx排放量, 同时很好地改善了起动到怠速的过渡过程转速的波动现象。

摘要：
在定容弹中, 利用高速摄影和相位多普勒粒子测试技术研究了背压对汽油直喷多孔喷油器一油束的喷雾过程的影响, 背压变化范围为绝对压力0.05 MPa~0.50 MPa。研究结果表明：在不同的背压下, 均发现了目标油束往喷油器轴线偏转的趋势, 这是由目标油束两侧压差而引起；油束的偏转同时导致了油滴直径分布的变化。在喷雾发展过程中, 在大气压力和负压下, 不同径向位置的油滴速度在一定时间内呈双峰分布状, 而在高背压下仅呈现单峰分布, 这是由高速射流带来喷雾内外侧压力不平衡和汽油的低饱和蒸汽压引起喷孔出口速度分布变化共同作用而导致。

摘要：
在油泵试验台上用数据采集系统测量分析油泵-油管-油嘴燃油供给系统相同型号4个无压力室喷油器各孔喷射特性。研究结果表明：各喷油器及同一喷油器各孔的喷油喷射特性均存在差异；动态流量系数在喷油过程中随时间（凸轮转角）而变化；同一喷油器针阀全开时各孔流量系数差异与各孔循环喷油量差异变化趋势相同, 随转速及循环喷油量的增加各孔循环喷油量及流量系数不均匀度均降低；但各孔流量系数不均匀度比各孔循环喷油量不均匀度要小, 说明仅用各孔流量系数差异不能完全反映出各孔喷射特性差异。

摘要：
通过AMESim软件建立了喷油速率可调的超高压共轨系统仿真模型, 分析了相同喷油量条件下喷油率的变化特点。采用GT-Power软件建立单缸柴油机模型, 将不同喷油率导入柴油机的燃烧计算模型, 研究了不同喷油率对柴油机缸内压力、缸内温度、放热率、NOx排放、碳烟排放及输出转矩和油耗率的影响。仿真结果表明：靴形喷油速率匹配合适的喷油提前角可优化柴油机的综合性能。搭建了超高压共轨柴油机台架, 开展了不同喷油速率的喷射控制试验, 结果表明：与相同油量条件下的高压共轨喷射相比, 柴油机实施变喷油速率超高压喷射可获得更优异的动力性和燃油经济性, 动力输出提高了5%, 燃油消耗量下降了6%, 碳烟排放降低, 但NOx排放升高。

摘要：
通过对一台气道喷射式汽油机应用模拟仿真方法, 研究了喷油器参数对混合气形成过程的影响；通过试验分析, 研究了不同燃油喷射时刻对全负荷工况下动力性与排放的影响。仿真与试验结果表明：喷油器改进设计后, 通过对喷油器喷雾角度、安装角度及安装位置的调整, 能够形成开阀喷射所需要的均质混合气；通过对燃油喷射时刻的寻优发现, 在全负荷工况, 转速为1 200～5 600 r/min下, 存在最佳开阀喷射的喷油结束角(EOI), EOI为 420°曲轴转角时, 发动机动力性与闭阀喷射相比能够提升了1%～2%, 且THC排放保持不变。而转速为6 000 r/min时, 闭阀喷射的动力性较佳。

摘要：
根据改装的双燃料发动机特点设计了基于当量燃料的油气控制策略, 该控制策略通过柴油天然气双闭环实现两种燃料的合理控制, 并在改装成双燃料发动机的潍柴X6170上进行试验。试验表明, 在不改变原柴油机主要结构下, 改装双燃料发动机能够替代原柴油机作为船舶动力, 燃油消耗降低且排放相应减少, 能够平稳进行油气切换, 替代率过大时对HC排放及排气温度影响较大。

摘要：
根据柴油机加载过程转速调节受增压空气压力抑制的特点, 研究了船用中速柴油机瞬态加载过程用压气机叶片端高压空气喷射方式进行补气的增压压力变化特性, 并根据柴油机力矩不均衡产生的动态变化特点, 结合适应柴油机时滞特性的比例-积分-微分（PID）控制方法, 形成了柴油机瞬态加载过程油气匹配的调速控制策略。经某船用中速柴油机台架试验验证证实, 采用加载过程压气机叶片端高压空气喷射方式进行补气的油气匹配控制策略, 使柴油机0%~50%负荷加载过程瞬态调速率从4.9%优化至3.8%, 稳定时间从3.1 s优化至2.0 s； 50%~100%负荷加载过程瞬态调速率从2.9%优化至2.3%, 稳定时间从2.4 s优化至1.8 s。

摘要：
采用台架试验和数值计算的方法研究了开阀喷射模式对发动机性能的影响规律。研究结果表明：在20%节气门开度下, 较早的喷油时刻与较晚的喷油时刻相比, 功率升高了 0.2 kW, HC排放降低了30×10-6；当节气门开度达到100%时, 由于进气气流和机体温度的影响使得喷油时刻对动力性和排放性能的影响可以忽略；处于20%节气门开度时未挥发燃油最大比例大约占总喷油量的50%, 而在100%节气门开度下未挥发燃油仅占15%左右, 可见燃油未完全挥发是造成开阀喷射模式时发动机性能下降的主要原因, 提高开阀喷射模式下发动机燃油挥发性能是提升发动机性能的主要途径。

摘要：
通过试验分析在电控液压可变气门机构中油压和控制脉宽对气门附加升程工作特性的影响。研究表明, 气门晚关角度主要受控制脉宽影响, 油压则影响附加升程的开启速度；影响附加升程的最大升程和附加升程波动率最主要的因素是油压, 控制脉宽对附加升程的波动率影响很小；在压力油压为3.5 MPa时, 附加升程波动率较小, 气门工作稳定；通过对气门附加升程的运动特性分析, 随着油压降低, 气门加速度和速度减小, 整个过程工作柔和, 气门落座冲击小。

摘要：
提出了一种适用于4缸汽油机的全可变液压气门系统, 通过凸轮驱动和液压传动使进气门开启, 通过开启控油阀使进气门回落, 通过调节控油阀的泄油时刻改变进气门的最大升程和开启持续角。建立了气门运动规律测量试验台架, 并对全可变液压气门系统的气门升程进行了试验测量。试验结果表明：该系统可实现最大气门升程在0到最大设计升程之间连续可变, 进气门开启持续角在曲轴转角0°~284°之间连续可变。进一步研究表明：全可变液压气门系统按汽油机标定转速5 000 r/min高速运行时, 在不同气门升程下均未出现气门运动规律的“失真”现象, 说明该系统能够满足汽油机高速运行的需求。试验还发现多缸机液压气门机构存在相互干涉问题, 通过改进设计控油阀结构, 消除了由此导致的气门异常开启现象。

摘要：
针对某柴油机连杆小头结构, 借助试验设计（DOE）技术, 以接触面最大接触压力和支撑圆角最大压应力为评价指标, 以衬套应力分布为约束条件, 开展连杆小头关键特征参数优化分析, 获得最优参数组合。实例分析表明：小头支撑厚度和支撑圆角半径是影响连杆小头运动副变形协调的主要因素。后续通过优化前后结构的EHD仿真及试验对比结果表明：最优参数结构可明显降低边缘接触压力, 且接触应力分布更均匀。

摘要：
对不同发动机运转工况及不同销孔偏心进行了发动机试验和活塞动力学模拟对比研究。研究结果表明：柴油机活塞接触压力对偏心量的敏感程度要高于汽油机活塞, 小偏心量往往会产生较大的裙部接触压力, 而随着偏心量增大, 裙部最大接触压力会逐渐减小, 但当偏心量增大到一定程度后, 裙部最大接触压力反而会有增大趋势；活塞主推力面累积磨损载荷增长主要发生在做功行程前半段, 在排气和进气行程几乎没有增加, 次推力面累积磨损载荷增长则主要发生在排气行程中间时刻, 在进气行程几乎没有增加。销孔中心改变导致活塞质心位置发生了改变, 引起了相关性能改变, 通过对某汽油机活塞销孔偏心进行优化, 活塞裙部主推力侧磨损载荷由27.46 MW/m2变为1.12 MW/m2, 降低了近25倍, 解决了活塞裙部磨损问题。模拟结果与试验结果十分吻合。

摘要：
针对由轴系扭转共振引起的车内噪声问题, 提出加装多级扭振减振器来降低车内噪声的新思路。车内噪声试验表明, 加装扭振减振器使得车内噪声可降低5 dB, 说明加装扭振减振器的措施对车内噪声控制是有效的。推导了所有级数多级减振器通用的动力放大系数表达式, 采用序列二次规划（SQP）方法对并联和串联方式的1~10级减振器进行了参数优化, 并对优化结果进行了对比分析。分析表明, 不增加总惯量比情况下, 并联和串联级数小于3时, 能够通过增加级数获得较好的减振效果收益, 串联2级和3级是较理想的多级减振器选择, 为工程实践中多级减振器级数的选择提供了理论依据。

摘要：
以匹配了可变截面几何增压系统（VGT）的D19高压共轨柴油机为研究机型, 采用GT-Power和AVL FIRE构建了一维热力学整机模型和催化型微粒捕集器（CDPF）三维仿真模型, 针对3 000 r/min、50%负荷工况, 研究了喷油策略耦合废气再循环（EGR）对燃烧过程和CDPF再生性能的影响。研究表明：随主喷定时提前, 有效燃油消耗率（BSFC）先降后升, 排气温度降低, 排气流量与氧浓度变化则较小, 排气中一氧化氮（NO）增加, CDPF再生速率逐渐降低, 颗粒物残余量、压降与CDPF出口端二氧化氮（NO2）同时增加；随EGR率增大, BSFC和排气温度升高, 排气流量、排气氧浓度、排气中NO浓度则同时降低。在主喷定时较晚时, 随EGR率增大, CDPF再生速率先升后降, 颗粒物残余量先降低后略升高；而在主喷定时较早时, 随EGR率的增大, CDPF再生速率降低, 颗粒物残余量增多。在主喷定时较晚时, 提高喷油压力使BSFC和排气温度明显降低；而在主喷定时较早时, 提高喷油压力导致BSFC反而快速增加。此外, 随喷油压力提高, 排气流量与氧浓度变化较小, 排气中NO浓度增加, CDPF再生速率逐渐减小, 颗粒物残余量、压降和CDPF出口端NO2排放同时升高。总体上, 相比喷油压力, 主喷定时对CDPF再生过程影响更大。

摘要：
针对重型柴油机余热能的回收利用问题, 提出了采用朗肯循环回收排气能量发电-蓄电池存储-电动冷却附件和起动发电一体机（integrated starter generator， ISG）电机协调用电的系统构型。通过调节ISG电机的功率, 在实现产电和用电平衡的基础上, 管理发动机及能量回收、储存及使用各环节的运行状态, 以获得最大的总能效率。在基于GT-Suite的发动机及整车仿真平台上, 研究了ISG电机发电/用电功率对发动机、朗肯循环、蓄电池及电动冷却附件的影响规律, 揭示了系统间的耦合关系；然后从总能效率的角度, 研究了ISG电机的作用规律, 提出了ISG电机的优化控制策略。研究表明：ISG电机可在维持产电用电平衡同时, 优化发动机及能量回收-储存-使用环节效率；该系统在道路工况下百公里油耗降低9.8%~11.7%。

摘要：
研究了压入型橡胶扭转减振器的鼓形设计方案和装配性能优化的方法。首先论述了压入型橡胶扭转减振器装配性能指标及其测试方法。基于有限元分析, 计算了压入型橡胶扭转减振器装配性能指标, 并与实测值进行对比验证。鼓形影响扭转减振器装配性能是一个多因素、多指标的试验问题, 利用正交试验分析方法, 对扭转减振器装配性能进行影响因素的分析。采用BP神经网络遗传算法, 对压入型橡胶扭转减振器鼓形进行优化设计, 将优化得到的结果和实测结果作对比分析, 最大相对误差小于10%。