GDI发动机及其稀燃优化技术 - 图文-

1、 陆 展华 ： 发动 机 及其 稀燃 优 化 技术 的生 成 量 ） 但 由 于 的 混 合 气 由浓 到 稀 呈 分 层 ， 状 态 ， 不 可 避 免 地 会 出 现 空 燃 比 为 附 近 的 偏 浓 区 域 ， 使 这 些 区域 的 放 增 加 ， 而 较 高 的 压 缩 比 排 温度 下 开始分解 ，在催化 剂 的作 用 下 ， 与排 气 中 、 及 等 反 应 ，再 次 还 原 成 。其 具 体 的 化 学 反应 方 程 式如 下 ： 和 较 快 的 反 应 放 热 率 也 是 引 起 放 升 高 的 一 个 排 原 因 。此外 ， 由于 本 质 上 仍 是 稀 薄 燃 烧 的 一

2、 种 实现 方 式 ，所 以 它 仍 受 到 稀 薄 燃 烧 化 转 化 催 在 富氧 的 气 氛 下 ， 过 下 列 反 应 用 吸 附剂 通 将 储 存 起 来 ： 一 问题 的 困扰 。一 般 来 说 ， 大 部 分 工 况 都 处 于 部 分 负 荷 ， 它 的 放 量 约 占总 排 量 的 一 半 ， 发 动 排 机 长 期 处 于 稀 空燃 比 的 工作 条 件 下 ，导 致 废 气 排 气 在 贫 氧 的还 原 气 氛 下 进 行 分 解 和 还 原 ，其 可 能 的 反 应如 下 ： 一 中含 氧 较 多 而 且 排 放 温 度 也 较 低 ，致 使 传 统 的三 元 催 化

3、器 的转 化 效 率 不 高并 且 起 燃 困难 ，限 制 了它 在 发 动 机 上 的 应 用 。所 以 ，如 何 解 决 稀 燃 条 件 下 放 的 后 处 理 也 是 的 一 大 难 题 。 排 一 。 。 。 稀 卒燃 比 当 量 空燃 比 目前 ， 对 放 的 控 制 主 要 依 靠 和 排 稀 燃 化 转 化 器 ，其 中 后 者 的 发 展 有 着 深 远 的 催 影 响 。 以 硝 酸 盐 的 形 式 储存 ： 储 存 的 组 兀 还 原 成氮 部 分 负 荷 不 使 用 时 ， 的 的排 放 水 平 与 差 不 多 。但 由于 可 实 现 超 稀 薄 分 层 相 图 吸 藏

4、还 原 机 理 存 还 原 催 化 技 术 有 很 高 的转 化效 率 ， 稀 储 在 薄 燃 烧 的条 件 下， 对 其 的转 化 效 率 可 达 到 以 上 ， 同 时可 对 和 进 行 很 好 地 转 化 。它 的缺 点 就 是 受 燃 油 中 的硫 含 量 影 响很 大 ，随 着 硫 含量 的 增 加 ，其 净 化 性 能 会 急 速 下 降 。 主 要 是 因 为 ， 与 样 ， 。 会 在 贵 金 属 表 面氧 化 形 成 比硝 酸 盐 一 也 更 为 稳 定 的 硫 酸 盐 ，从 而 减 少 了存 储 的 能 力 。 但 是 硫 中毒 现 象 是 可 逆 的 ，只 要 在 还 原

5、 性 气 的 燃烧 ，较 稀 的 空燃 比使 得 缸 内 的富 裕 氧 气 较 多 ， 从而 允许使用 高 的 率 ，充 分 降低 排放 量 ， 并 且 燃 烧 特 性 不 会 因 为 而 恶 化 。 据 试 验 表 明 ， 在 燃 油 经 济 性 改 善 保 持 不 变 的情 况 下 ， 的 可 高 达 。虽 然 如 此 ，但 始 终 还 是 不 能 在 整 个 发 动 机 转 速 负 荷 范 围 内减 少 放 量 ， 所 以 排 单 靠 是 不 能 满 足 更 为 严 格 的 和 排 放 法 规 的 ， 进 一 步 降 低 放 就 必 需 开 发 在 稀 排 燃 条 件 下 的 催 化 转

6、 化 技 术 。 氛 中 加热 到 。便 可 使硫 酸 盐 分 解 ，恢 复 的 存 储 能 力 。也 可 在 储 还 原 催 化 器 前 安 装 硫 存 捕 集 器 ，在 稀 薄 状 态 下 吸 收 在 混 合 气 加 浓 时 ， 以 的 形 式 将 硫 释 放 。 目前 在 稀 薄 燃 烧 化 转 化 技 术 领 域 内 ， 催 的 吸藏 还 原 技 术 使用 较 多 。这 项 技 术 主 要 是 利 用 一 些 化 学 物 质 可 在 富氧 的 条 件 下 ，通 过 催 化 剂 的 作 用 与 产 生 反 应 ， 以硝 酸 盐 的 形 式 将 其 存 储 起 来 ， 而 在贫 氧 的条件

7、 下又 可将 其释放 还 原 。它是 以 结 论 现 代 助 于 先 进 的 电子 控 制 技 术 能 准 确 地 借 调 节 燃 油 的 供 给 ，可 根 据 需 要 改变 喷 油 定 时和 喷 油 作 为 储 存 还 原 主 要 催 化 剂 ， 以碱 金 属 、碱 土 的 金 属 或 稀 土 金 属 作 为 储 存 成 分 （ 表 示 ） 的 以 。 它 的工作原理 如 图 所 示 。 当 发 动 机 以稀 混 合 气 工 作 时 ，其 排 气 中 含 量 迅 速 增 加 ，存 储 器通 。 次 数 ， 能 自由 控 制 气 缸 内 的 混 合 状 态 、燃 烧 室 内 的 燃 油 分 布

8、 ， 使 混 合 气 实 现 分 层 分 布 ， 完 成 稀 薄 燃 烧 ，从 而 在 完 成 高输 出功 率 的 同 时达 到 在 传 统 发 动 机 中 不 可 能 达 到 的空 燃 ： 的超 稀 薄 混 合 气 稳 定 燃 烧 ，在 实 现 高燃 油 经 济 性 的 同 时大 大 地 降 低 了 排 放 污 染 。可 以 预 见 的 是 ， 随 着 稀 燃 催 化 剂 的 进 一 过催化 剂 将 氧 化 成 ，随 后 生 成 的 被碱 土金属氧化物 表面吸 收， 成硝酸 盐， 储在 以 形 存 表 示 的存 储 元 素 中 。实 验 证 明 ，存 储 元 素 的 金 属 碱 性 越 强

9、， 其 所 能存 储 的 越 多 ，并 且 越 稳 定 。 当 量 发 动 机 工况 发 生 变 化 ，改 用 浓 混 合 气 工 作 时 ，排 气 步 开 发 研 制 ， 以其 突 出 的 性 能 和 在 减 少 油 耗 以及 降 低 排 放 上 的 突 出表 现 ，必 将 在 世 纪 的 轿 车 发 动 机 中 占据 主 导 地 位 。 （ 转第 页） 下 中 含量减 少，生成 的硝酸盐 就会在超过 。 的 一 一 李爱 东 ，张 卫 国 ： 气 缸套 常 见质 量 问题 的 原 因分析 及 处理 以前 ，我们 压 装 工 序 的 装 密 封 圈工 艺 为 在 上 圈 前 在胶 圈上涂 少

10、 许 黄 油 ，然 后放 入槽 内压 装 。 由 区 于胶 圈靠 近 缸 套 的高 压 区 ， 因此 当缸 套 工 作 时 ， 胶 圈就 处在 高 温 振 动 的 工 况 之 下 。如 果 涂 抹 在 胶 圈 区 上 的 黄 油 不 均 匀 ， 有 集 结 现 象 ， 则 集 结 的 黄 油 就 会 液 化 而产 生 油 泡 从 缸 体 和 水 套 的 贴 合 面 渗 出 。表 面 上 看 似 漏 水 ，但 是 据 我 们 观 察 ， 这 是 一 种 淡 黄 色 气 泡 ， 与 水 泡 是 有 区 别 的 。 这 种 情 况 一 般 发 生 在 柴 油 机 试 验 站机 车 水 阻及 正 线

11、试 运 过 程 中 。我 厂 图 由 图 可 见 ，靠 磨 缸 体 端 面 时 ，区 工 件 与 砂 轮 接 触 面 比 区 小 ，砂 轮 自身 的 变 形 使 其 在 区 的 磨 削 量 大 ， 在 区 的 磨 削 量 小 ，造 成 缸 体 端 面 平 面 度 超 差 。压 紧 后 缸 体 与 水 套 贴 合 面 处 产 生 间 隙 ， 最 大 可 达 。 因 此 ， 只 有 延 长 光 刀 时 间 ， 消 除砂 轮 自身 弹 性 变 形所 造 成 的 影 响 ，才 能 提 高缸 体 端 面 平 面度 ，消 除 压装 后 产 生 间 隙的 隐 患 。 大 修 的杭 州 机 务 段 机 车 在

12、 水 阻及 正 线 时 ， 曾 出现 这 种 情 况 。 经 与 验 收 室 和 段 方 协 商 ， 我 们 对 该 车 进 行 跟 踪 ，结 果 表 明黄 油 液 化 完 后 就 不 再 产 生 油 泡 了 。 后 来 ， 我 们 采 用 机 油 涂 抹 ，这 种 漏 水 假 象 就 再也 没 有 出现 过 。 贴 合 面 间 隙 过 大 缸 体 与水 套 贴 合 面 间 隙 局 部 大 于 是 产 生 漏 水 的主 要 原 因 。 因焊 接 气 孔 补 焊 点 引 起 贴 合 面局 部 间 隙 由于 我 厂 水 套 上 座 与 水 套 下 体 是 采 取 焊 接 方 式 联 接 。 焊 接

13、 过 程 中 ， 受 各 种 客 观 因 素 的 影 响 ，容 易 产 生焊 接 气 孔 。 比较 大 的气 孔 在 粗 加 工 阶 段 发 现 后 即进 行 补 焊 ，但 有 一 些 比较 小 的气 孔 直 到 缸 套 外 圆 精 加 工 后 检 查 才 能 发 现 。 对 于 这 种 气 孔 ， 我 们 水 套 端 面 与 水 套 内 孔 轴 线 不 垂 直 水套 内孔 与 缸 体 配合 面 加 工 时 工 装 与 水 套 定位 压 紧 示 意 图 见 图 。 由于 水 套 与 工 装 定 位 块 是 端 面 接 触 ， 工 装 在 使 用 过 程 中 必 然 会 产 生 磨 损 ， 导

14、致 定 位 块 平 面 度 超 差 。这 样 加 工 出 的水 套 内 端 面 的垂 直 度 就 会 超 差 ，压 装 造 成 缸 体 端 面 与 水 套 贴 合 面 产 生 间 隙 ，压 不 紧胶 圈 而 漏 水 。 以前 是 在 气 孔 处 直 接 补 焊 ，但 效 果 较 差 ，有 时 要 进 行 二 次 或 三 次 补 焊 ，才 能 消 除 气 孔 。 不 仅 费 工 费 时 ，且 使 补 焊 变 形 加 重 。 针 对 这 种 情 况 ， 我 们 除 了提 高 水 套 的焊 接 质 量 外 ，对 补 焊 电流 作 了适 当 调 整 。并 先 除去 气孔 处 的油污 和质 量 ，再用

15、锐物 轻 碰 使 其 略 陷 ， 然 后 再 补 焊 ， 使 补 焊 成 功 率 有 了 很 大 的 提 高 ， 且 变 形 量 减 少 ， 很 少 出 现 因 补 焊 变 形而产生 间隙。 结 束语 图 缸 套 在 生 产 和 使 用 过 程 中 ，还 有 很 多其 它 质 量 问 题 ， 如 焊 缝 漏 水 ， 缸 套 进 水 口 漏 水 等 ， 因 所 占 比例 较 小 ， 限 于 篇 幅 ，在 此 不 一 一 详 述 。 缸 体 法 兰 下 端 面 平 面 度 超 差 缸 体 端 面 结 构 如 图 所 示 ： （ 接 第页） 上 参 考文献 钱 人一 代汽 车发 动机 电子控 制 上海 ： 现 交通 大学 出 版 社 ，