吉林大学学报(工学版)

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测量多缸内燃机单缸充气量的流速-压力波方法

程鹏1,刘忠长2,郭英男2,刘金山2,谭满志2,宫宝利3,刘巽俊2   

  1. 1.吉林大学 测试科学实验中心, 长春 130022; 2.吉林大学 汽车工程学院, 长春 130022; 3.车辆排放与节能重庆市市级重点实验室, 重庆 400039
  • 收稿日期:2005-06-20 修回日期:2005-10-22 出版日期:2007-01-01 发布日期:2007-01-01
  • 通讯作者: 郭英男

Velocity-pressure wave measurement method of individual
cylinder charging for multi-cylinder IC engine

Cheng Peng1, Liu Zhong-chang2, Guo Ying-nan2, Liu Jin-shan2, Tan Man-zhi2, Gong Bao-li3, Liu Xun-jun   

  1. 1.Center of Test Science, Jilin Unversity, Changchun 130022, China; 2.College of Automotive Engineering, Jilin University, Changchun 130022, China; 3.Chongqing City Key Laboratory of Vehicle Emission and Engery,Chongqing 400039, China
  • Received:2005-06-20 Revised:2005-10-22 Online:2007-01-01 Published:2007-01-01
  • Contact: Guo Ying-nan

摘要: 论述了一种基于稳定紊流运动沿通过截面径向的速度分布规律,对多缸内燃机各缸进气歧管内进气充量和充气效率的计算方法。利用奥地利AVL657内燃机数据采集分析仪和美国TSI公司IFA100热线/热膜恒温流速仪等测试设备测量各缸进气歧管内气体速度波和压力波等参数,通过计算获得了各缸各工况下的进气充量和充气效率。将各缸充气效率的平均值与同时实测的整机充气效率的平均值进行了比较,充气效率值最大相差4%,验证了该方法的可行性。得到的实验内燃机充气效率不均匀度最大值为9.1%。用这种方法可以定量研究多缸内燃机各缸进气充量的不均匀性。

关键词: 动力机械工程, 内燃机, 充气量, 流速波, 压力波, 充气效率, 测量

Abstract: A new method for determination of the charging and the volumetric efficiency of the individual cylinder in a multicylinder internal combustion engine was proposed. The method is based on the measurement of the pressure wave in the intake system of the engine and the radial distribution of the velocity of the steady turbulence flow in a section of the intake port of each cylinder. The AVL657 digital analyzer was used to measure and record the charge pressure wave in the intake system and the TSI IFA100 hot-wire/hot-film constant temperature anemometer was used to measure and record the charge velocity in the intake port. The measurements were performed under motoring condition at different engine speeds and different throttle valve openings and the chargings and the volumetric efficiencies of each cylinder were calculated under different conditions. The average volumetric efficiencies of each cylinder were compared with that of the whole engine, and the maximal deviation was 0.04. The maximal unevenness of the volumetric efficiencies inside the engine was 9.1%. By means of the proposed method, it is possible to study quantitative the unevenness of charging of individual cylinder.

Key words: power machinery and engineering, internal combustion engine, charging, velocity wave, pressure wave, volumetric efficiency, measurement

中图分类号: 

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