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公开(公告)号：CN112031948B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010832804.3
申请日：2020-08-18
申请人： 清华大学 , 东风汽车集团有限公司
摘要： 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：CN112031948A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010832804.3
申请日：2020-08-18
申请人： 清华大学 , 东风汽车集团有限公司
摘要： 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：CN117128087A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311253584.9
申请日：2023-09-26
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及发动机领域，提供一种氨氢发动机及其控制方法。氨氢发动机包括发动机本体、氢气储罐、液氨储罐以及控制器；发动机本体内形成有燃烧室；氢气储罐与燃烧室流体连通；液氨储罐与燃烧室流体连通；控制器与氢气储罐以及液氨储罐电连接，在氨氢发动机处于大负荷工况下，控制器用于获取发动机本体的曲轴转角，并基于曲轴转角生成控制指令，控制指令用于控制氢气储罐喷射一次、液氨储罐喷射三次。该氨氢发动机有利于提升其大负荷工况运行稳定性和热效率，实现了氨氢发动机大负荷工况无爆震运行。
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公开(公告)号：CN107702923A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201710801321.5
申请日：2017-09-07
申请人： 清华大学
摘要： 本发明公开一种发动机对标测试系统及使用方法。其中，所述系统包括：待测车辆、转鼓实验台、燃烧分析仪和火花塞式缸压传感器，所述待测车辆放置在所述转鼓实验台上，所述火花塞式缸压传感器安装在所述待测车辆的发动机内的火花塞孔上，所述燃烧分析仪与所述火花塞式缸压传感器电连接，所述燃烧分析仪与所述待测车辆的电子控制单元相连。本发明提供的发动机对标测试系统及使用方法，由于待测车辆放置在所述转鼓实验台上，火花塞式缸压传感器设置在待测车辆的发动机内，燃烧分析仪与所述火花塞式缸压传感器电连接，燃烧分析仪与待测车辆的电子控制单元相连，可以在转鼓试验台上实现发动机的对标测试，能够降低发动机的对标测试的成本。
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公开(公告)号：CN104132775B
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201410337130.4
申请日：2014-07-15
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01L23/22
摘要： 本发明涉及内燃机技术领域，提供了一种增压汽油机超级爆震试验装置，包括缸体、缸盖、活塞、进气门、排气门以及火花塞；进气门和排气门分别对应连接有进气管路和排气管路；在进气管路的进气方向上依次设有进气控温稳压腔、节气门、微粒加注器以及喷油器，微粒加注器用于加注模拟早燃粒子，微粒加注器设有温控加热系统，用于加热模拟早燃粒子；在排气管路上设有尾气分析仪；缸体的内部设有缸压传感器。通过上述装置，在一定的热力学状态下，通过微粒注入器注入不同温度和粒径的模拟早燃粒子，能够稳定的产生不同强度的超级爆震，通过缸压传感器提取缸体压力震荡信息，确定超级爆震强度，再通过改变其他热力学因素展开对超级爆震的全方位研究。
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公开(公告)号：CN117869130A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311762141.2
申请日：2023-12-20
申请人： 清华大学
IPC分类号： F02M21/02
摘要： 本发明涉及内燃机领域，提供一种内燃机燃烧系统、内燃机及燃烧控制方法，其中，内燃机燃烧系统包括：燃烧室包括气缸盖；液氨喷射器安装在气缸盖上，且向燃烧室内喷射液氨；电热塞安装在气缸盖上，且伸入至燃烧室内，电热塞的高温端置于液氨喷射器的喷射口下方。用以解决现有技术中燃烧热效率低的缺陷，本发明提供的内燃机燃烧系统，通过在燃烧室的气缸盖上直接安装液氨喷射器和电热塞，液氨喷射器将液氨直接喷射到燃烧室内的电热塞上，在燃烧室内为纯空气或低浓度氨混合气的状态下，实现大面积着火，并在局部过浓的情况下在线改制，产生氢气，形成氨氢混合气，引燃燃烧室内剩余混合气或形成扩散燃烧，提高着火稳定性，提高热效率。
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公开(公告)号：CN112159691A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011035064.7
申请日：2020-09-27
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及内燃机以及清洁能源领域，尤其涉及一种混合燃料及其制备方法与应用。所述混合燃料，以体积百分比计，包括如下成分：高活性汽油类燃料50～70％，生物柴油10～30％，聚甲氧基二甲醚10～30％。所述混合燃料以聚甲氧基二甲醚和生物柴油作为高活性汽油类燃料的含氧添加剂，可以有效提高混合燃料的含氧量，同时发挥这三种燃料的互补性，实现各成分的协同增效作用，不需添加其它成分或助剂即可达到燃烧充分、减少废气排放等一系列有益效果。本发明提供的混合燃料应用于石化柴油发动机，可以直接应用于任何柴油机，而无需对发动机进行任何改造。
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公开(公告)号：CN109738149B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201811595170.3
申请日：2018-12-25
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及火花塞性能测试设备技术领域，公开了一种火花塞抗爆震性能测试装置、系统及方法，火花塞抗爆震性能测试装置包括内设有测试腔的燃烧弹体以及设于燃烧弹体上的点火火花塞和待测火花塞；燃烧弹体上开设有进气口和排气口，进气口用于为测试腔内充入可燃混合气，排气口用于连接排气系统；点火火花塞用于点燃可燃混合气，并在测试腔内形成爆轰波，以冲击待测火花塞。该火花塞抗爆震性能测试装置通过在定容的燃烧弹体内形成爆轰波，提高了爆轰波形成的可控性，利用爆轰波来测试待测火花塞的抗爆震冲击性能，适用于各类火花塞测试，为火花塞的材料选择和结构设计提供了性能优化的实验支撑，测试效率高、速度快且重复性好。
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公开(公告)号：CN110763479A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201810826199.1
申请日：2018-07-25
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及研究燃料燃烧过程中激波及火焰传播特性的设备，提供了一种基于快速压缩机的纹影系统。该系统包括光源、高速相机、刀口、分光镜、第一凹面镜、第二凹面镜和快速压缩机；快速压缩机包括燃烧室和压缩室，燃烧室的一端盖设有可视化端盖、另一端与压缩室连通，压缩室内的活塞朝向可视化端盖的一端设有镜面；第一凹面镜的入射光路上设有光源和光阑、反射光路上设有分光镜；分光镜的反射光路上设有快速压缩机，可视化端盖位于分光镜的反射光路上，分光镜的透射光路上设有第二凹面镜；第二凹面镜的反射光路上依次设有刀口和高速相机。本发明利用可视化端盖和设置在活塞一端的镜面，可实时获取燃烧室内的火焰与激波结构，还可捕捉到流动场分布。
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公开(公告)号：CN105466929A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201510812125.9
申请日：2015-11-20
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01N21/84
CPC分类号： G01N21/84
摘要： 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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