车用天然气发动机增压匹配及性能参数优化

【摘要】：运用GEM3D工具离散化的方法建立了某1.5L自然吸气车用CNG(压缩天然气)发动机GT-Power仿真模型,并用试验数据对模型进行校核,模型最大误差为3.64%。在此基础上进行了CNG发动机增压器匹配分析,用DoE(design of experiment)工具对增压发动机的点火提前角进行了优化,然后优化了不同压缩比和不同过量空气系数下的点火提前角,对压缩比和过量空气系数进行了计算分析。结果表明:仿真模型具有较高精度,方案2为4种涡轮增压器方案中最佳方案,并对该方案进行了台架试验,仿真结果与试验结果误差在4%以内;通过优化点火提前角,扭矩最大提高了9.3%;在各最优点火提前角下,压缩比为12时最优,过量空气系数为1.1时具有最佳经济性。 【作者单位】： 湖南大学汽车车身先进制造国家重点实验室;淮安工业研究院;西安交通大学能源与动力工程学院;
【关键词】： 天然气发动机 仿真 增压器 匹配 性能优化
【基金】：企业基金(1.5L涡轮增压CNG发动机性能开发)
【分类号】：U464.174
【正文快照】： 汽车工业的快速发展在给人们带来巨大生活便利的同时,也带来了石油危机和环境污染问题[1]。各国研究者积极开展了替代燃料的研究,其中天然气资源丰富,分布范围广,燃料费用低,安全性强,可以降低汽车使用成本和有害排放量,因此成为了一种非常重要的替代燃料[2-3]。天然气发动机

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