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许敏教授:GDI的发动机发展面临排放挑战

来源:搜狐汽车 作者:综合报道
2011年07月16日17:52

  最后一部分想给大家介绍一下我们的团队。在上海交通大学,我们下来拥有的一些实力,这是我们的发动机研究团队,有6位教授,我自己,也是从日本获得的博士学位,我在美国也工作过。我当时在广岛大学获得了博士学位。还有一位专家来自于美国,我们在一起合作有很多年的历史了。张教授也来自于广岛大学,也是有12年工作经验。马教授是东京大学的博士,工作了3年。李教授毕业于广岛大学。这就是我们的团队,教育程度很高,有海外的留学经验,后来回国,在非常知名的上海交通大学工作。我们在这个项目中进行了很多的努力,除此之外我们还有两位工程师,29名研究生。

  我们与吉林大学,还有在座的团队成员,我们的研究需求有哪些?首先我们有一个压力室可以仿真我们的燃油温度压力,所以说我们可以通过这样的系统来仿真在高温高压室内的环境。另外,我们还有喷雾的控制系统,我们也可以来进行LIEF、PIV的研究。另外用一个高速的摄像系统,另外我们还有颗粒控制系统。还有PDI方面,我们也是有颗粒规格,以及颗粒速度的控制系统。另外我们看到在AC dyno方面。另外我们还有燃油表,水油条件系统,还有关于排放的实验床。我们还有一个烟雾的测试器,我们有两个燃烧的分析器。

  关于光学控制发动机也是非常贵的一款设备,当然在进行直喷系统开发的时候是必需的。另外我们还有一些平衡系统,或者说是颗粒的燃油表,这些也都是非常重要的。我们还有曲轴箱,另外就是水油的调节系统。

  这是我们一个光学发动机的一张图。上海交通大学现在拥有这样的一款设备,希望大家访问我们。

  谢谢大家!

  提问:我有一个问题,关于你的闪沸系统,请问根据你的系统,你的氮氧化物的排放怎么样?

  许敏:我们现在还没有做排放的研究,我们现在还在做缸内的研究。但是我可以告诉你,我的猜测,排放应该是更好。我们现在没有更好的方法来做,但是我们现在的喷雾激光诊断方法应该更好,这样的话我们蒸发的过程是同质化的,没有更多的ETR,排放就不是什么问题了。

  英国教授提问:我对上海交通大学的实验室设备有很深的印象,这真的是世界一流的结构。我有两个问题,第一是你刚才指出你们注入的压力的问题是从1开始的。

  许敏:注入的压力不是从1开始的,内部的压力是很高,注入之后在缸里面会有真空的状态,压力将会降低到真空的状态,这样的话是等于大气压力的,应该是少于1个单位。

  英国教授提问:你是说注入的压力应该在0.1到15之间?在实验室里面?

  许敏:实验室利用我们使用累计器,不仅做汽油,还做甲醇,以及乙烯。对于我们来说,我们想要了解在测试的过程中,能够做一个常规的特殊的活塞的设计,这样的话我们就能够了解不同的压力之下,能够了解整个燃油的压力。

  英国教授提问:实际上在气缸之内压力是真空状态吗?

  许敏:是的。

  英国教授提问:这样我就不担心了。

  许敏:是的。我们会了解这种设备的能力。

  英国教授提问:还有一个评论,因为我的背景是来自于热转换的,你使用了沸腾,这跟蒸发是不同的。我们一般不叫做沸腾,而叫蒸发化。

  许敏:我们认为我们是不是可以把它叫做蒸发?

  英国教授提问:不同的相之间发生转换,如果相发生变化,也就是核中心发生了变化,意味着它会产生沸腾的现象。所以,我觉得你这个情况更好是叫做蒸发化,而不是沸腾。

  许敏:我们可以下来讨论一下。我们这种沸腾是在液体之内的,是在液体内部出现的沸腾现象。目前在我们的实验室里面叫做沸腾。

  提问:许教授,我是这么理解的,闪沸喷雾一个核心技术是喷雾器内部燃油温度的精确控制,如何实现?当然我不是指实验室中,而是实际的GDI发动机的控制中。第二个问题,你刚才介绍了一些先进的仿真技术和测试手段,我的第二个问题是有没有什么好的方法实现对喷油器内部燃油状态的测试?

  许敏:我想告诉你的是我们现在还没有更多的考虑如何控制温度,但是我们相信温度是可以控制的。有几种方法,目前主要是使用喷油器或者是喷水器在发动机里这样做。在第二代发动机里面已经开始使用闪沸技术。我们知道还有尾气的温度,我们的尾气是要排出去的。我们知道我们也需要回收这些废气的能量。通过PID的控制,我们今天在测试环节中使用还是可以的,但是实际应用中我们需要在每一个点上考虑。但是最终我们会看到有一些对热元素,尤其在电量方面我们能够着手做一些研究,这样的话我们就能够很快地控制顺便的温度。实际上进入喷油器的量并不是很大,我们不用担心蒸发的,因为它能够保留住,或者保持液体的状态,在高压的状态下。最好的方法就是使用来自于冷却剂或者来自于尾气的预热。问题是我们如何控制呢?

  另外一个问题是我们如何了解喷油器内部状态,我觉得这是很难的问题。我在美国做喷油器开发做了十年,我们也做了一些喷油器内部的研究,但是要实时了解喷油器内部的情况并不是容易的事情。我还做了一个喷嘴内部的可视化工作,但是在真实的应用方面,或者在现实的运行过程中,我们很难对其内部进行实时了解,对我们来说最重要的信息应该了解喷嘴周边的情况。

  吕健波:谢谢!

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(责任编辑:杜伟)

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