[01182543]内燃机气道变压差测试方法与应用

本项目属动力机械工程领域。 内燃机的高效、清洁燃烧对于实现全社会的节能减排具有重要的战略意义。气道作为内燃机的“咽喉”,直接决定着内燃机充气效率和缸内气流运动的组织,进而显著影响燃烧和排放特性。本项目组结合十多年来在内燃机流动、湍流燃烧方面的研究成果,在国际上首次提出了变压差气道稳流试验方法,并在此基础上开发出气道稳流试验台,主要创新点如下： 1.在国际上首次提出了变压差气道稳流试验方法,并基于该方法自主研制了气道稳流试验台,测试效率提高了10倍以上。 2.发明了高灵敏涡流动量计,利用悬浮装置的浮力抵消测试系统重力,消除了系统固有摩擦力矩,减少了缸内气流角动量流率的损失,涡流角动量测量精度得到大幅提高,达到±0.5%。 3.研制了高刚度的四自由度气门压紧装置,保证了压紧机构与气门轴线的同轴度,并最大限度减小压紧装置变形导致的虚假升程;开发了气门升程的零点自动判定装置,满足了气道性能在线检测效率与精度的双重要求。 4.利用校准装置产生定量化的旋转方向不同的标准涡流,对稳流试验台进行整体动态校准,实现了稳流试验台的标准化,确保了测试结果的一致性。 本成果已获得授权发明专利5项、实用新型专利2项、软件著作权6项,构成了一套完整的气道试验系统,核心技术引领本领域。目前本系列试验台已经应用于我国52家内燃机生产和科研单位,累计销售55台套,成为国内主流汽车、内燃机企业的关键设备,极大促进了行业技术进步,社会效益显著。