內燃機可變進氣流動技術及其應用
成果概況
成果類別: | 應用技術 | 體現形式: | 新技術 | 課題來源: | 自選課題 |
起止時間: | 1994.01 至2014.12 | 研究形式: | 與院校合作 | 所處階段: | 成熟應用階段 |
成果屬性: | 原始性創新 |
成果簡介
1、課題來源與背景
“內燃機可變進氣流動技術及其應用”項目由3項國家自然科學基金項目、1項教育部留學回國人員科研啟動基金項目和1項唐山市科技局項目2項企業橫向課題支撐,總經費175萬元。
2、應用領域和技術原理
針對內燃機進氣流動組織困難、低速低負荷燃燒惡化等問題,開展了內燃機缸內渦流、滾流、斜軸渦流產生機理研究,以及可變斜軸渦流技術、可變進氣門相異升程技術、宏觀氣流運動對燃燒過程及性能影響等研究,形成了一整套內燃機可變進氣流動理論和技術體系。研究成果主要應用于動力工程及工程熱物理領域,涉及內燃機、汽車、船舶、工程機械、農業機械等多個行業。
3、成果的創造性與先進性
本項目研究提出了一種缸內宏觀氣流運動微觀分析技術,根據進氣門出口及缸內三維流場特性,分析缸內渦流、滾流和斜軸渦流形成機理及其演變規律;提出了缸內斜軸渦流的等角動量分析方法,研制了可變斜軸渦流調節機構,可根據內燃機的工況需要對缸內氣體斜軸渦流強度和傾角進行調整,系統研究了缸內斜軸渦流特性對低速低負荷燃燒過程的影響,采用該技術可以更有效地組織湍流燃燒,減小燃燒循環變動,提高燃燒的穩定性;提出了進氣門相異升程的概念及相關方法,發明了可變進氣門相異升程裝置及相異角調整機構,研究了相異升程條件下,缸內渦流、滾流、斜軸渦流形成特點及其演變規律。
本研究提出的分析方法及開發的可變進氣流動技術,形成了一整套內燃機可變進氣流動理論和技術體系,為內燃機燃燒和性能優化開辟了新的技術途徑。獲國家授權發明專利2項、新型實用專利3項。
4、應用推廣情況
本項目的理論、技術成果在東風EQD180N-20和EQ6102DT-2、一汽夏利CA4GB2、江淮4GA和4GB、雷沃1004等機型進氣與燃燒系統的開發中得到應用,改進機型低速低負荷指示熱效率提高了9%,燃油消耗率下降了5~10%,排放達到了國IV排放標準;企業和研究機構利用本研究成果對產品進行了改進設計,顯著提升了產品性能,創造了較大的經濟效益。近三年累積新增利潤9.23億元;新增稅收1.96億元,具有較大的經濟和社會效益。
本項目建立了較全面、系統的內燃機可變進氣流動技術,推動了我國內燃機領域缸內氣體運動優化技術的發展,顯著提升該方向研究水平,滿足了我國內燃機企業的技術需求。所形成的成果完全可以用于工程機械、中小型船舶動力、發電機組等行業,具有較強的技術輻射能力,具有較大的推廣應用前景。
應用前景
主要應用行業: | 制造業 | 知識產權形式: | 專利 |
應用狀態: | 產業化應用 | 擬轉化方式: |
單位概況
完成單位: | 中國人民解放軍軍事交通學院 | ||
單位地址: | 天津市河東區東局子一號軍事交通學院 | ||
單位電話: | 022-84656067 |
聯系方式
聯系人: | 尹青楠 | 聯系人電話: | 022-84656067 | 聯系人Email: | jjxykjjl@163.com |
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