荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发动机,祝福的话

微博热点 · 2019-04-18

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群众的新式1.5 L-EA211-TGI-EVO增压直喷式紧缩天然气发起机能以液态和气态两种燃料方法进行关少曾的两个女儿运作。除了具有高紧缩比之外,该类发起机最重要的特点是高效地选用了TGI-Miller焚烧进程,并使其与VTG涡轮增压相组合。

1 布景

群众集团方案选用紧缩天然气(CNG)作为可继续车用燃料,并与供货商、网络运营商和加气站运营商进行通力合作,于2007年开端了关于CNG的相关研讨,经过采纳各式各样的办法仅在一年内就完成了选用CNG作为代替燃料,而其研讨方针则更为详细:直至2025年将在德国建成约2 000个CNG加气站,并使供给量进步到可供百万辆CNG轿车运用。因为减轻CNG燃料的交税金额担负现象会继续至2026年,因而这种方针使相关用户获益匪浅,驾驭CNG轿车出行即经济又环保。

群众集团预期未来选用CNG燃料还将具有多方面的含义。其间,从液态动力制取的天然气将承当全球动力供给的较大比例:世界动力署(IEA)猜测在某些情况下,直至2040年其比例乃至会上升到25%以上。根据化石天然气的惯例天然气因其化学特性已为下降CO2排放供给了较好的潜力,并且也为人工组成气态燃料敞开了新的机会,所谓的新式组成动力(E-Fuels)燃料有着大幅下降排放的潜力,它们是组成燃料,例如可经过水和二氧化碳选用再生电流出产。

2 以EA211-TSI-EVO汽油机为根底

经过研讨CNG轿车化和E-Fuels燃料以改进环境所具有的技能潜力,群众以为有义务进步其出产推行的可能性。随后,群众公司在其产品系列中供给了一种用于Golf等级轿车的CNG动力设备,可使现代CNG动力设备的供给更为完善(图1),其特点是具有较高的功率,而燃油耗则相对较低。

图1 群众集团的CNG发起机

跟着2006年1.5 L-TSI-EVO增压分层焚烧直喷式(TSI)汽油机的推出,群众公司初次将增压分层直喷-米勒循环(TSI-Miller)焚烧进程投入大量出产。在开发TSI动力设备时就已考虑到将其用于TSI-Miller循环焚烧进程。此外,该焚烧进程与可变涡轮几许截面(VTG)增压相结合,可理想地适荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话合于二元工作(可别离运用液态或气态两种燃料工作),再加上凸轮轴相位调理保证了不管是运用CNG仍是运用汽油都能高效地工作。1.5穿越之满衣花露听宫莺 L-TGI-EVO增压直喷式紧缩天然气发起机(图2)已成为进一步开发的技能根底,在进一步拓宽的车型出产事务中群众公司则供给了可改进环境的荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话CNG和E-Fuels燃料(图3)御蝶坊官网,因而该类动力设备是群众公司的一项重要贡献。


图2 新式1.5 L-EA211-TGI-EVO CNG发起机


图3 群众集团的CNG车型

3 新式EA211-TGI-EVO CNG发起机

1许文珊.5 L-TSI-EVA增压分层焚烧直喷式(TSI)汽油机在其根本结构规划中已为该动力设备改型成CNG机型供给了杰出的根底,因而在开发1.5 L-TGI-EVO增压直喷式紧缩天然气发起机时仅需添加或调整少量模块即可,一起仍需借助于TSI-EVO机型的技能根底尽可能好地发挥CNG燃料的潜力。重点是在具有超卓的加快呼应特性和拓宽功率的一起,到达尽可能高的发起机功率或尽可能低的燃油耗。

4 CNG专用部件

模块化规范部件已满足用于CNG专用部件与1.5 L-TGI-EVO增压直喷式紧缩天然气发起机的匹配(图4),仅其气缸盖需求完成进一步开发,不久后也可运用于TSI-EVO规范部件的汽油机变型,根本的修正是全新规划的活动优化的冷却水套,其有助于下降冷却体系的压力丢失。此外,进气凸轮轴也作了进一步调整,选用了具有中心调理阀的快速液压大姨凸轮轴相位调理器,赠与你的空之花其较高的调理速度有助于改进充气调理进程。


图4 CNG专用部件和模块

5 结构规划的习惯性

甲烷燃料的高抗爆性容许挑选功率优化的焚烧守时,因而峰值压力高达13 MPa,可是较早的焚烧重心方位导致了较高的壁面导热现象,再加上缺少蒸腾潜热,致使构件温度较高。因为发作了这一系列的改变,因而TGI-EVO机型有必要担任这些要求。

6 CNG匹配

在TGI-EVO发起机上,气门及其气门导管和气门座圈的资料需习惯CNG较差的光滑功用。借助于氮化工艺,使气门和气门座圈与CNG工作时所需的较高的热硬度相匹配。此外,还要进步进气门导管的耐磨性。

气缸盖密封垫由3种资料组成。进排气凸轮廓线上落座斜面的终究0.2 mm规模被削平,以便使气门得以较缓慢地封闭,以此即可减小磨损。因为甲烷的着火性较差,焚烧线圈要供给比TSI机型更高的焚烧电压。

曲柄连杆机构中,连杆轴承要习惯更高的压力水平。为了进步耐磨性,活塞第二道环槽为CNG工作采纳附加的工艺进程阳极化处理予以优化。相同,天然气共轨和进气管在新近项意图根底上为TGI-EVO机型进行了进一步的开发和优化。天然气压力调理器的根本结构和两级减压功用取自于3缸EA211-1.0 L-TGI机型,可是其在天然气流量和加温方面已得以进一步开发。

7焚烧进程和增压

群众TSI-Miller循环燃樱之未若花之华烧进程的根本原理也运用于1.5 L-TGI-EVO发起机上,其树立在以下4个关键之上(图5):

(1)几许紧缩比进步到12.5:1,以进步工作规模的功率;

(2)经过进气门早关(FES)及其随之发作的进气行程中的胀大冷却下降紧缩终了温度;

(3)为运用带有FES的火焰传达进程完成换气优化,以下下降速工况下扭矩规模内的爆震倾向;

(4)在大量出产中初次运用VTG增压,到达较高的增压度以补偿FES进程的充气丢失以及由增压和焚烧进程所决议的最高总功率方面的损

图5 1.5 L-TGI-EVO发起机的配气守时

这种新的焚烧进程即便在1.5 L-TGI-EVO发起机上选用CNG工作时也显示出决议性的优势。进气门早关和有用的增压空气冷却使充量温度下降,随之下降了气缸充量的紧缩终了温度,其与优化的焚烧室冷却以及发起机高达13 MPa的峰值压力一起导致了功率优化的焚烧重心方位,一起下降了废气温度。有利的胀大比(由FES和12.5:1高紧缩比所造成的)以及集成在气缸盖中的排气歧管也有利于下降废气温度。正如惯例的CNG发起机,1.5 L-TGI-EVO发起机在整个特性特性曲线场中以=1过量空气系荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话数工作,最高废气温度仅880 ℃。

VTG废气涡轮增压器能在较低的废气温度下运用,在TGI-Miller循环的焚烧进程中与选用相位可调理的进气凸轮轴进行充气调理一起起到了重要效果。在直至额外转速的广大转速规模内其能取得有利的扫气压差和减小换气功,而在部分负荷时这种焚烧进程所发生的消除节省的效果具有显着下降CO2排放的潜力,在低转速高负荷(低速扭矩(LET)规模)时则同smartisys样具有优势,因为CNG燃料较低的爆震倾向答应选用十分高的废气背压,因而能树立起满足的涡轮功率,以便在MPI多点气门口喷发时尽可能补偿由外部混合气构成所发生的充气方面的缺点。

因而,1.5 L-EA211-TGI-EVO增压直喷式紧缩天然气发起机的低燃油耗归因于TGI-Miller循环焚烧进程的两种重要效果:减小了紧缩丢失并下降了换气功。图6示出了在广大的特性曲线场规模,特别是部分负荷和LET工况规模内,其相关于1.4 L-TGIqbix125增压直喷式紧缩天然气发起机改进功率的效果。


图6 1.5 L-TGI-EVO发起机(96 kW)与1.4 L-TGI发起机(81 kW)比较的相

此外,在全负荷和动态特性值方面更显示出TGI-Miller循环焚烧进程的优势(图7)。在1 400 r/min时扭矩就已到达了200 Nm,而在5 000 r/min时功率为96 kW。CNG发起机在选用气体燃料工作时到达了与TSI汽油机相应状况相同的数值,在机动性方面毫不逊色。


图7 1.5 L-TGI-EVO发起机与1.4 L-TGI发起机在1 500r/min时全负荷和

8 动力学应战

为了取得超卓的动力功用,细心地对VTG特性、凸轮轴配气守时、废气背压约束和增压压力调理进行了标定,结果在1 500 r/min时取得了如图8所示的负荷骤变调我是秦二世txt下载节效果。


图8 1 500 r/min负荷骤变时的动力学调理(示意图)

8.1 阶段1:初试状况

进气凸轮轴处于荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话功率最佳的进气门早关(FES)方位,涡轮增压器中的VTG导向叶片翻开,此刻发起机在非增压状况下工作,因为废气背压较小,翻开的导向叶片发生了有利的效果。

8.2 阶段2:负荷骤变

当踩下加快踏板时增压压力需求忽然进步,VTG导向叶片彻底封闭,然后到达了最大的废气背压,可供运用的紧缩机驱动功率能快速地树立起增压压力。为了进一步进步扭矩,将进气凸轮轴调理到充气最佳方位。根据CNG燃料的抗爆性,就能不受爆震焚烧约束地选用这种战略。TGI-Miller循环焚烧进程的稳定性则答应跟着最佳的焚烧重心方位而下降过高的废气背压。

在没有到达方针增压压力之前就经过提早翻开VTG导向叶片约束动态排气背压,而在调准增压压力进程中VTG将进一步快速翻开,否则在扭矩树立进程中驾车人就会感觉存在贝丹妮反常,其原因是从激烈的负扫气压差忽然过渡到显着的正扫气压差。这种调理战略不会对增压压力的树立发生晦气的荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话影响,因为涡轮中杰出的较为活动大幅进步了涡轮功率。

8.3 阶段3:稳态阶段

一旦增压压力被调准到方针值,进气凸轮轴就被调理到功率和燃油耗最佳的方位,这样就能到达最高的涡轮功率,然后在广大的发起机特性曲线场规模内取得了正的扫气压差,在稳态工作规模内废气背压处于比动态需求时显着更低的水平。

9终究的动力学特性

TGI-Miller循环焚烧进程能大幅下降过高的动态废气背压。虽然涡轮中存在许多不稳定的活动状况,可是仍能到达如燃用汽油时较为超卓的动态呼应特性。开发中的一项重要课题是在从极大负扫气压差快速转换到正扫气压差期间可调准增压压力而不会对行进功用发生晦气的影响。

10废气体系

1.5 L-TGI-EVO发起机的废气体系已为运用CNG工作而进行了优化,其间一个严重应战是排放优化的催化cpu开盖是什么意思转化器加热,正如群众公司已初次运用于3缸1.宽口光唇鱼0 L-TGI增压直喷式紧缩天然气发起机那样。可是,因为在4缸Miller循环焚烧进程发起机上废气温度较低,有必要进一步开发这种焚烧进程,特别是低负荷规模存在很大的差异,关于催化转化器的工作预备而言带来了附加的应战。

11分隔调理法

因为甲烷的反响特性,其在催化转换器中需求较高的温度以进行转化净化。为了在暖机工作阶段能尽可能快地超越对转化率具有决议性含义的温度阈值500 ℃,规划了分隔调理法,即每两个气缸选用低于化学计量比混合气(直至=0.85)和高于化学计量比混合气(直至=1.15)焚烧怀梦之泽工作,然后可经过调晚焚烧角显着缩短一般的催化转化器加热阶段,这能在燃油耗和废气排放方面取得显着的优点。这种功用在TGI-EVO发起机上在更广大的规模内比其它CNG机型更有用。这种根本功用从3缸1.0 L-TGI发起机即已开端运用,并传承至1.5 L-TGI发起机上。

12车辆结构安置荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话

Golf-TGI-Bluemotion(Bluemotion=蓝驱技能版,译注:“蓝驱”意即下降废气排放的蓝天效果驱动设备)轿车初次搭载1.5 L-TGI-EVO增压直喷式紧缩天然气发起机,并配备了3个圆筒形紧缩天然气冲喜丑颜小侍罐(图9)。这样安置的轿车结构已规则选用横置发起机模块化渠道(MQB),因而轿车布局没有改变,在总体上仅有最小的影响。紧缩天然气罐总共有114.5 L容积,在20 MPa压力下相当于18.5 kg CNG。焊接可靠性、电动截止阀、管子抗开裂可靠性和机械式截止阀保证了每个CNG罐处于安全可靠状况。行李舱容积尽可能坚持不变。后桥前面的汽油箱容积为12 L,而Golf-TGI-Bluemotion轿车被规划成准单燃料车型(译注:指可别离选用紧缩h系列天然气和汽油行进的车型)。


图9 Golf-TGI轿车的传动体系

13行进功率、燃油耗和行进路程

Golf-TGI冲砂暂堵剂-B小姐威客官网luemotion轿车不管运用紧缩天然气仍是汽油都能供给高达96 kW的功率,在1 400-4 500 r/min转速之间的最大扭矩为200 Nm,从0~100 km/h的加快时刻为9.6 s,最高车速可到达206 km/h。此外,车辆初始状况的功率和扭矩既可标定得更高也可相对较低。荨麻疹症状,群众再推超牛天然气发起机,祝愿的话

运用CNG的新欧洲行进循环(NEDC)行进路程可到达500 km,转换到汽油状况可再添加190 km。运用CNG行进时,在配备7档双离合器变速器情况下NEDC行进循环的均匀燃料消耗量下降到3.5 kg/100 km,这相当于CO2排放低于100 g/km。

14总结

EA211-TGI-EVO发起机规划任务书中规则的方针已在开发中得以悉数完成。在功率、扭矩和扭矩的规划方面,新式CNG发起机到达了96 kW功率汽油泡泡反击机型的相应水平。杰出的行进功用、较低的燃料消耗量以及选用两种燃料行进时,较长的行进路程使其坚持了与汽油机型共同的功用型谱,使得该动力设备充溢技能吸引力,几乎不受约束的整车规划也对此起到了正面推动效果。

群众集团长时间推行的燃料战略的意图在于大幅下降CO2排放并有用使用可再生燃料,其间E-Fuels燃料的运用则具有显着含义。EA211-TGI-EVO发起机是施行该类战略的重要部分。

【美】W.Demmelbauer-Ebner等

【译】范明强

【修改】伍赛特


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