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发动机进气处理装置设计及控制系统研究
| 论文题名： | 发动机进气处理装置设计及控制系统研究 |
| 关键词： | 发动机性能;进气温度;装置设计;性能检测试验;相对湿度;进气系统;环境状态;空气调节;状态变化;性能试验;发动机试验台架;试验环境;控制方法;大气压力;大气温度;大气环境;技术等级评定;是氮氧化物;试验发动机;气处理装置 |
| 摘要： | 汽车性能检测试验是用于评价汽车性能指标和维修质量好坏的依据，为了 检测试验结果具有可比性、通用性、科学性，就必须遵循统一的检测试验环境 状态，以确保检测试验条件一致性，才能避免同一辆车性能检测结果随检测场 地而异，随检测人员操作而异，随检测设备而异，从而保证具有行政行为的车 辆技术等级评定的公正性、科学性。检测试验环境状态是指检测试验发动机进 气的大气温度、大气压力和相对湿度。为了在发动机试验台架上实现可比的试 验条件，因此有必要对进气系统进行调节。 发动机的进气状态对发动机的工作性能有强烈的影响。众所周知，空气的 密度随大气温度、大气压力和相对湿度的变化而变化。因此，发动机每次循环 吸入的新鲜空气质量随环境状态变化而变化，发动机进气过程的充气量和充气 效率随环境状态变化而变化，明显影响发动机性能。研究表明，进气压力每升 高1hPa则发动机扭矩增加约0.12％，进气温度每升高1K则发动机的功率约下降 0.5％[2]，进气中的水分对发动机的功率影响很小，但对于排放尤其是氮氧化物的 影响是不可忽视的。研究发动机进气状态对发动机性能的影响，以及对发动机 进气状态进行控制具有十分重要的意义。 本文研究的进气调节装置用于在试验台架上对发动机的进气温度、压力和 相对湿度进行调节。以空气流量为2000NM3/h的进气系统为样本，建立系统模 型。设计出发动机进气处理装置，通过此系统调节发动机进气温度、压力和相 对湿度，使之能够满足发动机性能试验的大气环境。应用MCGS(通用监控系 统)组态软件对发动机进气处理系统进行动态仿真，对实时数据进行采集处理、 动画显示、流程控制和报表输出。从理论上分析发动机的进气温度、压力和相 对湿度对发动机性能的影响机理，找出其影响因素以及控制方法及控制途径。 此装置可为发动机运行提供性能试验的大气环境，调节发动机进气状态参数并 适时进行控制，具有实际应用价值。而把空气调节技术应用于对发动机进气进 行调节与控制以前国内研究较少，这也是本课题的创新之处。 关键词：发动机进气系统，温度，湿度，空气调节，控制方法，MCGS |
| 作者： | 赵贤兵 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 梁桂森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学汽车学院 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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