美国汽车发展论文题目

淮阴工学院毕业设计(论文)开题报告学生姓氏:专业:刘洋学号:1071507216汽车服务工程超薄燃烧技术研究与设计(论文题目设计论文)题目:论文参考导师:颜2010 12 3、设计(论文)开题报告1。结合毕业设计(论文)课题，根据查阅的文献资料，每人写一篇2000字左右的文献综述，描述课题来源和研究目的。一、课题来源及研究目的虽然很多年了，但是，石油作为一种不可再生的资源，终究是会枯竭的。因此，世界各国一方面在提高内燃机的燃油经济性，另一方面也在积极开发内燃机和电动汽车的替代燃料。在中国，内燃机消耗了45%的石油资源、75%的柴油和60%以上的汽油。目前，提高燃油经济性的意义非常重大。此外，发动机的有害排放物和噪音也危害环境和人体健康。为了提高汽车发动机的经济性，稀薄燃烧甚至超稀薄燃烧已经成为各个汽车发动机生产厂家的重要手段。在传统的汽车发动机上，为了保证发动机稳定可靠的工作，汽油机正常工作时，所使用的混合气组分的空燃比要在12-18的范围内进行调整。超稀燃烧是空燃比大于20∶1的混合气的燃烧过程，能使燃料燃烧更完全。由于燃烧后最大温降低，一方面通过气缸壁的传热损失小，另一方面减少了燃烧产物的解离现象，热效率也有所提高。从另一个角度来看，使用稀混合气，由于缸内压力和温度较低，不易爆震。然后可以提高压缩比，提高混合气的膨胀比和温度，减少燃烧室内的废气残留量，从而提高燃料的能量利用效率。采用稀混合气及相应的排放控制措施，汽油机的有害排放物CO、HC、氮氧化合物、CO2等将大幅降低，稀燃时燃烧室主要成分O2和N2比热小，多变指数K高。因此，发动机的热效率高，燃油经济性好。二、国内外课题的研究情况国内外课题的研究情况汽车发动机的稀薄燃烧包括稀薄喷射系统(PFI)、直喷式稀薄燃烧系统(GDI)和均质混合压缩点火系统(HCCI)。1稀薄喷射系统(PFI)和稀薄喷射系统(PFI)。进气道喷射稀燃系统根据进气在缸内流动形式的不同可分为两种:1.1涡流分层稀燃系统。这种稀燃发动机的代表是丰田的第三代稀燃系统。本田公司的VTCE-E和马自达公司的稀燃系统。丰田的第三代稀燃系统和马自达的稀燃系统与特比叶的相同。出发点是涡流控制阀(SCV)用于调节涡流的强度。当负荷较低时，SCV关闭以获得强涡流。在高负荷时，SCV打开以获得斜涡流，这促进了燃料和空气的混合。1.2滚流分层稀燃系统日本三菱汽车公司通过向进气口喷射燃油，在三气门和四气门发动机上成功实现了缸内滚流分层稀燃(MVV)系统。后来，三菱公司开发了适用于四气门发动机的滚流分层稀燃系统。在4气门汽油机的进气口对称布置两块垂直挡板，燃油在两块挡板之间喷射，使混合气在缸内沿滚流轴线呈稀-浓-稀的夹层分布，可以充分发挥火花塞居中布置的优势。PFI发动机的局限性在于，20%的喷嘴安装在气缸盖上的进气门背面，80%安装在气缸盖附近的进气歧管上，发动机启动时会在进气门处。由于冷机起动时燃油蒸发困难，实际供油量远大于所需空燃比，使发动机未燃HC排放明显增加。PFI发动机的另一个局限性是在中小负荷时用节流阀控制负荷，存在节流损失。GDI发动机在中小负荷时采用分层充气模式，通过控制喷入气缸的油量来控制发动机负荷。没有节流阀，可以减少泵送损失和热损失。2直喷式稀燃系统(GDI)直喷式稀燃系统(GDI)进气道喷射汽油机不采用助燃方式组织稀燃时，其空燃比很难超过27∶1，但直喷式稀燃系统却很容易超过这个界限。与缸外喷射稀燃汽油机相比，缸内喷射稀燃汽油机具有泵气损失低、传热损失小、充气效率高、抗爆性能好、动态响应快等特点。早期的GDI汽油机采用与柴油机相同的泵一管一喷嘴的供油系统来达到晚喷的目的，其燃油是在压缩冲程后期喷入缸内，通过进气涡流或滚流使混合气分层。汽油机缸内直喷的工作方式，先后采用了50年代德国的Benz300SL型和60年代的MAN-FM系统、德士古的TCCS系统和70年代福特的PROCO系统。这些早期技术大多基于每缸两个气门和碗形活塞燃烧室，利用柴油机的机械泵和喷油器实现后喷射。这些早期的GDI发动机在大多数负荷范围内实现了无节气门控制，其燃油经济性接近于间接喷射柴油发动机。其主要缺点是由于机械供油系统，在全负荷甚至全负荷时，后喷时间是固定的，燃烧烟度将空燃比限制在20∶1。20世纪90年代以后，由于发动机制造技术的迅速提高，采用了先进的电子控制技术，解决了早期直喷发动机在控制和排放方面的诸多问题。新技术和电子控制策略的发展使许多发动机制造商重新考虑GDI发动机的潜在优势。1996日本三菱汽车公司率先推出1.8 L顶置双凸轮轴16气门4G93壁导直喷发动机；丰田开发了一款2GR-FSEV6发动机，同时具有GDI和PFI燃油供应系统。2004年，通用汽车开发了一种采用可变气门正时(VVT)技术的分层稀燃直喷发动机。宝马在GDI V12低压均质混合气发动机的基础上，于2006年开发出了可以实现分层稀薄燃烧的R6直喷发动机。2000年底，德国大众汽车公司通过电子控制系统将类似于TDI柴油机的原理应用于汽油机，开发出了壁导式分层直喷(FSI)发动机，应用于Lupo车型。其100 km平均油耗仅为4.9 L，是全球首款5 L汽油发动机汽车。2004年，奥迪开始销售其2.0T—FSI分层直喷增压汽油发动机。3均质混合压燃系统(HCCI)均质混合压燃系统(HCCI) HCCI是在之前的复合汽油机基础上发展起来的一种新的燃烧方式，简单来说就是汽油机的一种压燃方式。这项技术是在90年代初提出并开始测试的，但电控技术并没有现在这么成熟，所以这项技术直到现在才被大众所知。早在20世纪30年代，人们就认识到汽油机存在均质混合气压缩自燃的燃烧方式，但一直被认为是一种异常燃烧现象而被压制。HCCI燃烧在二冲程发动机中的真正有意识的应用始于On-ishi和Nouchi在1979年的研究。近年来，Aoyam等人研究了汽油和替代燃料HCCI燃烧的控制方法，麦思等人研究了柴油HCCI燃烧的控制方法。这些工作加深了对HCCI燃烧的认识，为HCCI燃烧控制提供了经验。采用HCCI技术的发动机的技术结构比一般的发动机更复杂。当汽油机的压缩冲程接近尾声时，汽油通过直喷式喷嘴喷入气缸。HCCI发动机的压缩比高于一般汽油机，可以使用相当稀的混合气。因此，可以根据修改调整法通过调整喷油量来直接调整扭矩，不需要节气门。HCCI发动机燃烧温度低，向燃烧室壁面的传热低，可以减少辐射热的传递，大大减少氮氧化物的生成。另一个特点是燃烧周期很短。由于燃烧过程主要以化学反应而不是混合过程为主，因此可以使燃烧周期比传统柴油机更短。此外，它所使用的燃料的辛烷值可以在很大范围内变化。可以使用汽油、天然气、二甲醚等辛烷值较高的燃料作为主要燃料，也可以使用多种燃料混合燃烧。它也可以用作通过调节高辛烷值燃料与低辛烷值燃料的比例来控制HCCI燃烧中的燃烧起点和负荷范围的方法。然而，配备HCCI技术的发动机也有这个明显的缺点。比如在自然燃烧时间的控制上，HCCI发动机是靠气缸的压力和温度自燃的，油气混合气的密度，气缸的温度和压力都需要精确的检测和控制，所以发动机的ECU管理程序也要相应加强。由于HCCI的压燃和放热同时进行，气缸和活塞会在瞬间受到强大的压力，可能会出现爆震现象。此外，低排气温度也是催化转化器的一个问题，因为开始氧化/还原反应需要相当高的温度。我国对稀燃系统的研究始于50年代末60年代初。然而，由于我国电子控制技术落后，该系统仅停留在理论研究阶段。80年代初，天津大学汽油机的喷射技术首次应用于化油器式汽油机，但该技术仅将空燃比控制在18。由于铸造精度较高，该技术在国内难以推广。目前，进口大众FSI发动机是国内唯一量产的GDI发动机。缸内直喷技术是对汽油产品质量的严格考验。正是因为这个原因，大众取消了中国FSI发动机上的分层燃烧技术，只保留了均质燃烧模式。国内外的公司和研究机构也在积极开发设计新的直喷发动机。例如，AVL正在开发基于喷射引导和激光点火系统的新一代分层稀燃直喷发动机技术。目前，一汽集团、华晨、奇瑞、长安、吉利等国内汽车企业都在研发理论空燃比或多种燃烧模式组合的GDI发动机。该发动机既有柴油机的经济性，又保持了汽油机的特性。与技术成熟的PFI发动机相比，GDI具有明显的优势，但排放和燃烧稳定性问题限制了它的普遍应用。目前GDI技术完全替代PFI技术还存在一些技术挑战，如排放控制、稳燃控制、燃油经济性、性能可靠性、控制复杂性等。毕叶设计报告参考1 2顾如龙译。低油耗高性能/气门稀燃汽油机的开发。国外内燃机，1995(1)陆占华。GDI发动机及其稀燃优化技术。柴油机，2003，(6):36-41。3王，，寿藤俊夫，等。汽油机稀薄燃烧研究的新进展--从缸内直喷到均质压燃。汽车技术，2002，(8):1-5。4高兮妍渐江。汽油缸内直喷技术的研究。均质压燃发动机研发的新进展。汽车发动机，2007(3):1-7。6高宗英、袁银男、刘胜基等。缸内直喷--未来车用汽油机的发展方向。国外内燃机，2000，(1): 24-36。侯贤军。实现车用汽油机稀薄燃烧的技术措施。汽车发动机，2004.6(154) :1~4。8谢茂昭。一种新概念内燃机--基于多孔介质燃烧技术的超绝热发动机。热科学与技术，2003年9月第2期:189 ~ 194.9郑·。汽油机稀薄燃烧技术的发展分析。城市车辆，2007-6 :46~55。10孙青，秦松涛，张勇。汽油机均质混合气压燃燃烧。2006.1 (91): 14 ~ 17.毕业设计(论文)开题报告2。本课题拟研究或解决的问题及拟采用的研究手段(方法):拟研究的问题:(1) (2)阐述国内车用稀燃发动机技术发展对社会经济发展的意义和作用；(3)阐述了研究超薄燃烧技术的必要性和意义；(4)分析各种稀薄燃烧技术存在的问题；研究手段:研究手段:在老师的指导下，通过网上查阅资料和图书馆借阅资料，分析思考，理清思路，写出论文提纲，完成论文。毕叶设计(征文)开题报告导师意见:导师意见:2010 65438+2月3日专业评审意见:负责人:2010 65438+2月3日。