文档介绍：摘 要 丫
论文题目火花点火发动机汽油 集中控制系统的
开发与试验研究
专 业动力机械及工程
硕 士 生许二磊 签名
指导教师曾科 签名
摘要
天然气作为代用燃料由于其具有排放低的优点而得到广泛的应用。本
文提出了火花点火发动机燃用汽油混合燃料 双燃料的工作方案，
来解决汽油 两用燃料发动机在燃用天然气时动力性下降和加速性能
差等问题。
本文首先应用准维紊流卷吸模型对天然气火花点火发动机缸内燃烧进
行模拟。建立模型相应的数学方程，编制了计算程序，对由发动
机改装而成的天然气发动机实际工作情况进行模拟计算，调整确定了准维
模型用于该发动机的 个经验常数，通过计算示功图与实测示功图的对比
验证了所建模型的合理性。
本文在分析原汽油 两用燃料发动机的电控系统的基础上，开发
了一种汽油 双燃料发动机的燃料集中电子控制系统，使发动机既可
以单一燃用汽油或天然气进行工作，也可以根据不同工况要求以设定的混
合比例燃用汽油和天然气馄合物。本文系统分析了集中控制系统的电子控
制单元的硬件设计和软件设计，并通过标定试验研究获得了电控系
统中各主要参数和 中需要存储的图表。
本文对配用该电控系统的汽油 双燃料发动机进行了试验研究，
对发动机分别燃用单一汽油和天然气燃料、汽油和天然气混合燃料时的动
力性和排放特性进行了测试和评价。结果表明，燃用天然气时发动机的功
率比汽油时降低幅度可达 ，排放性能有明显的改善两种燃料的含量
影响发动机性能，在小负荷工况时，增加天然气量，发动机排放下降幅度
大，功率下降缓慢，而大负荷工况时，增加天然气量，排放下降幅度小，
且功率下降很快。
【关键词】天然气，准维模型，两用燃料发动机，双燃料发动机
【论文类型 】应用基础
西安交通大学硕士学位论文
止一
一通
摘 要
第一章 绪 论
第 一章 绪 论
选题背景
随着现代工业的发展，有两大社会 问题 日益显现 出来，一个是
能源 问题 ，另一个是环境 问题 ，而 内燃机行业与这两个 问题都有直
接的关系 。一百多年来，内燃机得到了很大的发展，对社会生产和
人类活动产生 了巨大影响，它 己经成为当今世界主要的动力机械之
一。然而 ，也正是 内燃机的蓬勃发展和广泛应用 ，消耗了大量的石
油资源 ，并且发动机工作过程中产生的废气也是环境污染的主要来
源。如何使 内燃机在石油资源 己接近枯竭 的今天继续发挥作用 ，并
且降低其排放是人们所面临的一大课题川。
地球上矿物燃料 的储量是有 限的。石油、煤碳等这些人们正在使
用的主要能源是属于不可再生的。其形成需要数亿年的生物与地质
作用 。从上世纪六十年代 以来，全世界经历 了三次重大的能源危机，
这三次危机均是以石油产销为起因的。而产油大国之所以敢拿石油
做武器向进 口石油的富国挑战，除经济方面 的因素外，更有石油资
源 出现枯竭兆头的动 因。年 月，第十五届世界石 油大会在北
京召开。加拿大阿尔伯达加尔大学的一位教授 向大会提交的论文表
明，世界原油己开采 亿吨，年开采量约 亿吨，探明储量