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微型车LPG系统的开发与试验研究

作　者: 胡文海
导　师: 颜伏伍；杨晓
学　校: 武汉理工大学
专　业: 车辆工程
关键词: 微型车 LPG 开发试验研究
分类号: U467.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 32次
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内容摘要

随着汽车行业的迅猛发展,全球汽车的保有量继续增加,环境日趋恶化,同时传统能源日趋紧张,寻求新的替代能源是每个企业和机构重要的课题之一,LPG具有成本低、热值高、抗爆性好的特点,而且不含铅、硫,是一种十分有前途的汽车清洁代用燃料。液化石油气汽车技术成熟、运行安全可靠,近年来发展迅速,目前形成了巨大的LPG汽车市场。本文以某微型车上的电喷发动机LPG系统的开发项目为依托,对LPG系统的设计与开发进行了系统的介绍,并针对该项目,对气瓶、管路、蒸发减压阀、电磁阀、喷气阀、ECU等零件的布置,安装,匹配等环节进行详细论述,通过建立结构数模,清晰而直观的显示出设计方案。通过零部件的选型试验,得到了蒸发减压阀、喷气阀等关键零部件的性能参数,根据试验数据,选择了综合性能较优的部件,保证了整车LPG系统的稳定性与可靠性。本文对该款微型车发动机改装成的汽油/LPG双燃料电喷发动机进行了台架试验,通过负荷特性试验,速度特性试验,测试对比了使用汽油燃料和LPG燃料在动力性,经济性方面的差异,并分析原因,得出结论：本LPG电喷发动机在动力性方面略微下降,却在经济性方面有较大提升。通过排放试验,研究了LPG燃料在不同工况下的排放特性,为后续的标定试验提供参考。通过喷气脉宽和点火提前角的标定试验,研究了喷气脉宽和点火提前角对发动机性能的影响,最终建立了发动机以LPG为燃料时的喷气控制MAP和点火MAP。对所开发的样车的进行了高寒试验标定,验证了样车在高寒环境下的启动性能、动力性能、怠速稳定性等,根据试验所反应的性能对ECU的控制参数进行了适当调整,保证了所开发的样车能够适应高寒环境下的正常运行。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-17
  1.1 引言  9-10
  1.2 国内外汽车排放法规发展与现状  10-11
  1.3 LPG(液化石油气)的特性  11-14
  1.4 LPG汽车的发展状况  14-15
  1.5 本文的主要工作  15-17
第2章微型车LPG系统结构  17-26
  2.1 简述  17
  2.2 LPG发动机的发展历程  17-19
  2.3 LPG系统的结构  19-23
  2.4 LPG发动机的特性  23-26
    2.4.1 动力性  23-24
    2.4.2 经济性  24
    2.4.3 排放特性  24-25
    2.4.4 安全性  25-26
第3章微型车LPG系统设计  26-39
  3.1 简述  26
  3.2 相关标准  26-27
  3.3 总体设计  27-29
  3.4 零件设计及布置  29-38
    3.4.1 LPG储气罐  29-32
    3.4.2 管路  32-35
    3.4.3 发动机舱内LPG零件布置  35-38
  3.5 本章小结  38-39
第4章 LPG零部件选型试验  39-51
  4.1 简述  39
  4.2 喷气阀选型试验  39-47
    4.2.1 喷气阀流量特性试验  39-43
    4.2.2 喷气阀电压特性  43-47
  4.3 蒸发减压阀选型试验  47-50
    4.3.1 气密性试验  47
    4.3.2 耐震性试验  47
    4.3.3 压力稳定性试验  47-50
  4.4 本章小结  50-51
第5章 LPG台架标定试验  51-69
  5.1 台架标定试验原理及台架结构  51-52
  5.2 试验设备  52
  5.3 试验准备  52-53
  5.4 试验数据及分析  53-68
    5.4.1 喷气脉宽及点火提前角标定试验  53-58
    5.4.2 负荷特性以及速度特性试验  58-66
    5.4.3 使用LPG燃料的排放试验  66-68
  5.5 本章小结  68-69
第6章 LPG高寒标定试验  69-76
  6.1 高寒环境下LPG起动试验  70-71
    6.1.1 试验方法  70
    6.1.2 试验内容及数据  70-71
    6.1.3 结果分析及启动失效原因  71
  6.2 高寒环境下怠速试验  71-73
  6.3 暖机试验及热启动试验  73-75
  6.4 驾驶性试验  75-76
第7章总结及展望  76-78
参考文献  78-81
致谢  81-82
附录A 喷气脉宽及点火提前角标定(4400r/min)  82-86

微型车LPG系统的开发与试验研究

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