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公开(公告)号：CN110793777B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201911012088.8
申请日：2019-10-23
Applicant: 清华大学
IPC: G01M15/04
Abstract: 本发明实施例公开一种模拟柴油机进气道环境进气预热效果的测试装置。该装置通过将空气冷却器与风机的进气口连接的方式，使得外部空气经过空气冷却器冷却至预设温度后经过风机加速后进入进气道，可以准确模拟出进入柴油机进气道内的特定温度的低温气流，通过将风机的出气口与气流流入管道的进气口连接并在气流引导段管道内设置多个气流挡块的方式，可以对不同湍流程度的柴油机进气气流进行模拟，通过将变频器与风机的电源连接并在气流引导段管道的进气口处安装风速仪的方式，可以准确模拟进入柴油机进气道内的气流的流速，应用本发明实施例提供的方案，能够准确模拟出柴油机的进气道环境，使得准确测定进气预热装置在低环境温度下的预热效果。
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公开(公告)号：CN112096554A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010839063.1
申请日：2020-08-19
Applicant: 清华大学
IPC: F02P15/00
Abstract: 本发明实施例提供一种发动机低温等离子体点火方法及系统，该方法包括：在发动机的低压行程过程中，当预燃室内出现可燃气体后，在预燃室内生成高频均匀放电场；利用高频均匀放电场，在预燃室内产生低温等离子体，使位于预燃室内的所述可燃气体处于冷焰燃烧状态；在压缩行程至点火提前角位置时，使预燃室内的可燃气体生成活性射流，将活性射流注入至主燃烧室内，实现发动机活性射流点火。本发明实施例通过在四冲程发动机进气冲程和压缩冲程前段的低压环境中进行点火，利用可燃气体大体积均匀放电产生低温等离子体，使可燃混合气在冷焰状态下实现改质，提升了射流的化学活性，加速了主燃烧室内的燃烧过程，提高燃烧效率并降低排放。
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公开(公告)号：CN112031948A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010832804.3
申请日：2020-08-18
Applicant: 清华大学 , 东风汽车集团有限公司
Abstract: 本发明实施例提供一种火花压燃式活塞、燃烧系统、动力总成系统及控制方法，活塞的顶部结构相对于沿第一方向和第二方向的中心线对称设置，第一方向和所述第二方向相互垂直；活塞的顶部结构包括：中心坑、涡流环、进气坑和排气坑；中心坑设置于活塞的中部；两个涡流环沿第一方向设置于中心坑的两侧；进气坑和排气坑沿第二方向设置于中心坑的两侧；其中，中心坑、进气坑和排气坑与涡流环的同一侧边流体连接。本发明通过对活塞表面的结构进行改进，实现了燃烧系统的分时分区放热，能够避免未燃混合气短时间定容放热，抑制压升率和燃烧粗暴，实现了宽总体当量比范围内，燃烧系统在点燃压燃模式的高负荷下依然能够实现较高的燃烧等容度，提升热效率。
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公开(公告)号：CN111996042A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010752923.8
申请日：2020-07-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明属于内燃机用燃料技术领域，具体涉及一种火花点燃激发压燃式内燃机用燃料。以所述燃料的总体积计，包括：含有烷烃和芳烃的烃成分80～85体积％，及醇成分15～20体积％；所述燃料的研究法辛烷值为83～87，所述燃料的燃料敏感度为4～6。本发明提供的燃料在实现点燃-压燃式内燃机高热效率的同时抑制燃烧粗暴，降低碳氢比与颗粒物生成倾向，实现无爆震燃烧。火焰传播释放出的热量占总热量的比例为30-50％，自燃峰值放热率不高于80J/(°)CA，自燃峰值放热率相位位于上止点后5°CA附近，整个燃烧过程的最大压升率低于0.65MPa/(°)CA，对应的响度指数不高于5MW/m2。
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公开(公告)号：CN110206629A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910337905.0
申请日：2019-04-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及发动机点火装置技术领域，公开了一种用于混合动力发动机的主动预燃室点火系统及燃烧系统，其中主动预燃室点火系统包括预燃室和设置在预燃室上的火花塞，还包括供油管路、供气管路、油气混合室和设置于预燃室上的喷射阀，供油管路连接于油气混合室的进油口，供气管路连接于油气混合室的进气口，油气混合室用于将燃油和空气混合后，经喷射阀的出口喷射至预燃室内。通过设置油气混合室可以使燃油被充足良好地雾化和气化，从而避免在狭小的预燃室内部进行燃油喷射而造成的湿壁，同时将喷射阀同火花塞集成一体的预燃室方案，使预燃室体积更小、更紧凑且易于布置。该主动预燃室点火系统可实现良好的燃油雾化，有利于预燃室内混合气的燃烧。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106870195B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201710134715.X
申请日：2017-03-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及内燃机技术领域，公开了一种发动机点火机构，包括火花塞与火焰加速腔道，火焰加速腔道设置于缸盖中，火花塞伸入火焰加速腔道的一端，火焰加速腔道的另一端与主燃烧室连通，火焰加速腔道内设有环形扰流板。本发明还公开一种发动机燃烧系统，包括缸盖部分与缸体部分，其中缸盖部分包括本发明的发动机点火机构、进气门与排气门，缸体部分包括缸套、活塞以及曲柄连杆机构，主燃烧室由缸盖底面、缸套和活塞围成，进气门和排气门与主燃烧室相连。本发明在火花塞和主燃烧室之间设置具有若干环形扰流板的火焰加速腔道，大幅加速主燃烧室内燃烧过程，燃烧等容度高、热效率高并且其设计结构简单、成本低廉和实用性高。
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公开(公告)号：CN105466929B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201510812125.9
申请日：2015-11-20
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 本发明提供了一种捕捉燃烧场中的激波的方法和系统，该方法包括：对燃烧场发出的光线进行滤波，滤除除CH*自由基的自然发光之外的其他波长的光线；使用高速相机采集滤波后得到的光线，得到燃烧室内的CH*自由基的空间浓度分布图；根据CH*自由基的空间浓度分布图确定激波的前锋面的位置。采用本发明提供的捕捉燃烧场中的激波的方法和系统，仅需对燃烧场发出的光线进行滤波并使用高速相机采集滤波后得到的光线以得到CH*自由基的空间浓度分布图即可完成图像的采集过程，后续通过对图像进行分析即可确定前锋面所在的位置。在整个过程中，无需布置复杂的外部光学环境，降低了捕捉燃烧场中的激波的难度。
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公开(公告)号：CN104612869B
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201410773594.X
申请日：2014-12-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及内燃机技术领域，特别是涉及一种双燃料喷射抑制增压汽油机超级爆震的方法。该双燃料喷射抑制增压汽油机超级爆震方法在所述发动机的进气道喷射汽油，燃烧室内一次或多次喷射醇类燃料，高汽化潜热的醇类燃料在进气冲程喷射能降低进气温度，增大充量系数，提高动力性；压缩冲程喷射能降低压缩终点混合气温度有效抑制早燃；燃烧过程中喷射能形成燃料分层混合气，切断爆震波的传播途径；利用一次或多次喷射有效抑制增压小排量汽油机超级爆震的发生，从而为发动机节能减排提供重要支撑。同时，该系统仅需要在现有增压汽油机上加装一套进气道喷射喷嘴，成本低，对现有发动机产品技术升级提供有力支持，产业化前景好。
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公开(公告)号：CN103615331B
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201310602988.4
申请日：2013-11-25
Applicant: 清华大学
IPC: F02D19/08
Abstract: 本发明提供一种抑制双燃料发动机燃烧粗暴的方法，包括检测通过进气道进入空气的质量；基于第一燃空当量比以及空气质量通过汽油喷油器控制汽油的输出量；以及，向双燃料发动机的燃料缸输送相应喷射量的汽油；基于第二燃空当量比以及空气质量通过柴油喷油器控制柴油的输出量；以及，向双燃料发动机的燃料缸输送相应喷射量的柴油。本发明通过汽油喷油器和柴油喷油器，分别控制两种喷油器的喷射脉宽，通过控制改变气道喷射的汽油浓度和缸内喷射的柴油机浓度，实现两阶段燃烧放热时，大幅度降低瞬时燃烧放热速率，获得低的缸内压力升高率，从而有效地抑制双燃料发动机中高负荷时的粗暴燃烧。
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公开(公告)号：CN103883387B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410115286.8
申请日：2014-03-25
Applicant: 清华大学
CPC classification number: Y02T10/125
Abstract: 本发明提供一种燃烧组织方法和一种燃烧系统，包括以缸内直接喷射方式在发动机的火花塞周围形成高能量密度燃料混合气，所述高能量密度燃料混合气的过量空气系数小于1，所述高能量密度燃料低热值大于或等于44000kJ/kg；以进气道喷射方式在发动机的气缸壁周围形成高辛烷值燃料混合气，所述高辛烷值燃料混合气的过量空气系数大于1，辛烷值大于或等于95，所述高能量密度燃料混合气和所述高辛烷值燃料混合气在发动机气缸内部形成分层当量比混合气。本发明可以有效抑制高压缩比发动机的爆震现象，从而为发动机节能减排提供重要支撑，并且实现成本低，能够对现有发动机产品的技术升级提供有力支持，产业化前景良好。
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