摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-11页 |
符号说明 | 第17-19页 |
第一章 绪论 | 第19-37页 |
1.1 引言 | 第19-21页 |
1.2 汽油机主要污染物排放 | 第21页 |
1.3 汽油机冷机起动过程与问题 | 第21-24页 |
1.3.1 汽油机冷机起动过程 | 第21-22页 |
1.3.2 冷机起动过程的主要问题 | 第22-23页 |
1.3.3 冷机起动碳氢排放 | 第23-24页 |
1.4 汽油机冷机起动阶段碳氢排放形成的机理 | 第24-28页 |
1.4.1 失火 | 第24-25页 |
1.4.2 不完全燃烧 | 第25页 |
1.4.3 燃油湿壁效应 | 第25-26页 |
1.4.4 混合气加浓 | 第26页 |
1.4.5 冷机起动碳氢生成的其他机理 | 第26-28页 |
1.5 减少冷机起动碳氢排放的主要方法和研究进展 | 第28-35页 |
1.5.1 通过后处理降低碳氢排放 | 第28-31页 |
1.5.2 改善燃烧减少碳氢生成 | 第31-35页 |
1.6 本文主要研究内容 | 第35-37页 |
第二章 进气道局部加热的设计与测试 | 第37-53页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 改善燃油蒸发环境的主要方法 | 第37-39页 |
2.2.1 发动机整机加热 | 第37-38页 |
2.2.2 进气预热 | 第38页 |
2.2.3 喷油器加热 | 第38-39页 |
2.3 冷机起动附壁油膜 | 第39-42页 |
2.3.1 气道喷射汽油机形成附壁油膜的原理 | 第39-41页 |
2.3.2 附壁油膜对起动过程的影响 | 第41-42页 |
2.4 壁面温度对附壁油膜的影响 | 第42-47页 |
2.4.1 激光诱导荧光法测量油膜厚度 | 第42-45页 |
2.4.2 壁面温度对附壁油膜的影响 | 第45-47页 |
2.5 进气道局部加热改善混合气形成 | 第47-51页 |
2.5.1 电热膜式进气道局部加热系统 | 第47-50页 |
2.5.2 电热膜式局部加热系统的加热特性 | 第50-51页 |
2.6 本章小结 | 第51-53页 |
第三章 发动机起动实验台架搭建 | 第53-73页 |
3.1 发动机起动实验台架搭建 | 第53-57页 |
3.1.1 实验台架构成 | 第53-55页 |
3.1.2 倒拖用伺服电机的控制 | 第55-56页 |
3.1.3 冷却水控制系统 | 第56-57页 |
3.2 起动控制系统 | 第57-64页 |
3.2.2 凸轮轴信号 | 第59-60页 |
3.2.3 传感器模拟信号 | 第60-61页 |
3.2.4 电子节气门控制 | 第61-62页 |
3.2.5 喷油点火控制 | 第62-63页 |
3.2.6 控制策略与软件 | 第63-64页 |
3.3 上位机监控程序 | 第64-65页 |
3.4 缸内混合气碳氢浓度与排气碳氢浓度的测量 | 第65-69页 |
3.4.2 缸内混合气碳氢平均浓度的计算 | 第67-68页 |
3.4.3 排气碳氢平均浓度的计算 | 第68-69页 |
3.5 数据采集系统 | 第69-71页 |
3.6 本章小结 | 第71-73页 |
第四章 局部加热对冷机起动混合气和排放的影响 | 第73-87页 |
4.1 引言 | 第73页 |
4.2 进气道局部加热对混合气形成的影响 | 第73-79页 |
4.2.1 实验步骤 | 第73-74页 |
4.2.2 局部加热对缸内混合气浓度的影响 | 第74-76页 |
4.2.3 局部加热对首循环燃油传输率的影响 | 第76-78页 |
4.2.4 局部加热对开阀喷射的影响 | 第78-79页 |
4.3 进气道局部加热对混合气燃烧的影响 | 第79-84页 |
4.3.1 局部加热对平均指示有效压力的影响 | 第79-80页 |
4.3.2 局部加热对燃烧放热率的影响 | 第80-82页 |
4.3.3 运用局部加热后点火提前角的优化 | 第82-84页 |
4.4 进气道局部加热对碳氢排放的影响 | 第84-85页 |
4.5 本章小结 | 第85-87页 |
第五章 基于气缸初始位置的独立喷油策略 | 第87-114页 |
5.1 引言 | 第87页 |
5.2 倒拖起动首循环喷油策略的研究 | 第87-91页 |
5.2.1 发动机倒拖起动首循环一般喷油策略的特点 | 第87-90页 |
5.2.2 倒拖阶段首循环喷油的优化方法 | 第90-91页 |
5.3 发动机倒拖起动时的初始位置 | 第91-94页 |
5.3.1 发动机倒拖起动时初始位置的特点 | 第91-92页 |
5.3.2 获取发动机初始位置的方法 | 第92-94页 |
5.4 从不同初始位置起动气缸的特性 | 第94-97页 |
5.4.1 气缸的四种典型初始位置 | 第94页 |
5.4.2 不同初始位置气缸在首个进气冲程中进气压力的区别 | 第94-96页 |
5.4.3 不同初始位置气缸进气冲程中活塞运动速度 | 第96-97页 |
5.5 冷机状态下气缸初始位置对混合气形成的影响 | 第97-107页 |
5.5.1 喷油延迟角和喷油脉宽 | 第97-99页 |
5.5.2 不同初始位置下喷油延迟角度对混合气形成的影响 | 第99-102页 |
5.5.3 不同初始位置下喷油脉宽对混合气形成的影响 | 第102-104页 |
5.5.4 不同初始位置下混合气燃烧后碳氢排放特点 | 第104-106页 |
5.5.5 冷机起动时基于气缸初始位置的独立喷油策略 | 第106-107页 |
5.6 热机状态下气缸初始位置对混合气形成的影响 | 第107-112页 |
5.6.1 冷机和热机情况下不同气缸初始位置混合气形成的比较 | 第107-109页 |
5.6.2 热机情况下改变喷油脉宽对混合气形成的影响 | 第109-110页 |
5.6.3 热机情况下混合气燃烧后的碳氢排放 | 第110-112页 |
5.6.4 热机起动时基于气缸初始位置的独立喷油策略 | 第112页 |
5.7 本章小结 | 第112-114页 |
第六章 各缸独立喷油策略对发动机热机起动的影响 | 第114-127页 |
6.1 引言 | 第114页 |
6.2 基于各缸初始位置的热机快速起动策略 | 第114-117页 |
6.3 各缸独立喷油策略对起动时间的影响 | 第117-118页 |
6.4 各缸独立喷油策略对倒拖起动首循环的影响 | 第118-123页 |
6.4.1 倒拖起动喷油策略对首循环IMEP的影响 | 第118-120页 |
6.4.2 气缸初始位置对首循环IMEP的影响 | 第120-121页 |
6.4.3 各缸独立喷油策略对首循环碳氢排放的影响 | 第121-123页 |
6.5 各缸独立喷油策略对倒拖起动后续循环的影响 | 第123-126页 |
6.5.1 各缸独立喷油策略对后续循环IMEP的影响 | 第123-124页 |
6.5.2 各缸独立喷油策略对后续循环碳氢排放的影响 | 第124-126页 |
6.6 本章小结 | 第126-127页 |
第七章 全文总结 | 第127-130页 |
7.1 全文总结 | 第127-128页 |
7.2 研究展望 | 第128-129页 |
7.3 创新点说明 | 第129-130页 |
参考文献 | 第130-139页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第139-140页 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第140-141页 |
致谢 | 第141-143页 |