PW1100G发动机发展

Development of PW1100G-JM Turbofan Engine

SATO Atsushi : Deputy General Manager, PW1000G-JM Department, Japanese Aero

Engines Corporation

IMAMU RA Mitsuo : General Manager, PW1000G-JM Department, Japanese Aero Engines

Corporation

FU JIMU RA Tetsuji : General Manager, Engineering Department, Civil Aero-Engine Division,

Aero-Engine & Space Operations

The PW1100G-JM is one of the next-generation turbofan engines selected to power the Airbus A320neo (New Engine Option). I HI participated in the PW1100G-JM program as a member company of the Japanese

Aero Engines Corporation (JAEC). The PW1100G-JM adopts the Geared Turbo Fan (GTF) system and delivers improvements in fuel efficiency, emissions, and noise by applying state-of-the-art composite materials and component technologies. This paper presents an overview of the PW1100G-JM.

1. Introduction

Airbus (France: Airbus SAS) is currently developing the A320neo (New Engine Option), and is aiming to achieve a 15% higher fuel efficiency, a double-digit reduction in NO x emissions, and a 50% reduction in airframe noise by replacing the engine of the A320 currently in service with that of a state-of-the-art design and keeping the airframe converting cost to a minimum. Figure 1 illustrates a next-generation narrow-body commercial aircraft Airbus A320neo. The PW1100G-JM (Fig. 2) has been selected as one of the engines to be installed on the A320neo. Development of this engine began as an international collaborative project under I AE, LLC, a consortium of Pratt & Whitney (P&W, USA), the Japanese Aero Engines Corporation (JAEC), and MTU Aero Engines Holdings AG (MTU, Germany). I H I participated in the project as a member company of JAEC. I n addition, JAEC is developing this engine with financial assistance from the International Aircraft Development Fund (IADF).

The PW1100G-JM adopts a Geared Turbo Fan (GTF) system with an advanced gear system, and the bypass ratio has been increased to approximately 12 to achieve high propulsion efficiency. Furthermore, state-of-the-art composite materials and component technologies have been combined to deliver improvements in fuel efficiency, emissions, and noise.

This paper presents an overview of the PW1100G-JM development program, as well as the engineering features of the components being developed by IHI.

2. Overview of PW1100G-JM development 2.1 Development history

The A320neo family of narrow-body aircraft being developed by Airbus provides great improvements in cost effectiveness and environmental friendliness by replacing the engines of the existing A320 aircraft family (the V2500 and the CFM56) with state-of-the-art engines. A320neo aircraft are scheduled to enter into service in the fourth quarter of 2015. Meanwhile, major American and European engine manufacturers proposed their own new engine designs, and in December 2010, the PW1100G-JM by P&W and the LEAP-1A by CFM International (a joint venture between Snecma of France and General Electric of the United States) were selected.

Creating these new engines requires the latest technologies in order to meet stringent demands while ensuring safety. In light of the position given to PW1100G-JM as a V2500 successor engine, P&W asked JAEC and MTU, co- partners in the V2500 international collaborative project,

(Image credit : Airbus) Fig. 1 Airbus A320neo aircraft

(Image credit : P&W)

Fig. 2 PW1100G-JM cutaway view (1) Technical Articles

to participate in the development work, based on their past achievements and latest technologies. After detailed discussions with P&W and MTU, JAEC decided to participate in the development work, and the companies signed a joint agreement in September 2011.

JAEC is contributing 23% of the PW1100G-JM (the same share as with the V2500), and is responsible for the fan, low pressure compressor, low pressure shaft, and part of the combustor. MTU has an 18% share, and is responsible for the low pressure turbine and part of the high pressure compressor, while P&W is responsible for all other components. I HI is responsible for the main fan module parts in the V2500 program, and has a 60% share of the Japanese contribution. For the new engine, H

is responsible for the main fan module parts as was the case for the V2500, and has a 65% share of the Japanese contribution.

2.2 Predicted market volume

In the present market for narrow-body aircraft in the 120-220 seat class, approximately 12 000 existing models such as the Boeing 737 and the Airbus A320 are in service. When the ages of these aircraft are taken into account, it is believed that the market volume over the next 20 years for this class will show a replacement demand of approximately 6 000 of the 12 000 aircraft currently in service. Furthermore, new demand due to market growth in this class is anticipated, and the volume of the overall demand is expected to reach 15 000 aircraft or more. Currently, Airbus is conducting development of the A320neo as an aircraft for this market. I n the future, in addition to existing aircraft such as the Boeing 737, new models such as the 737 MAX are expected to enter the market, and new competing designs may also be developed. Airbus is also considering putting an A320 successor with a redesigned airframe on the market around 2025. Assuming a 14-year sales period (from 2015 to 2028) for the A320neo, even a conservative estimate of the market volume for narrow-body aircraft during this period is approximately 7 000 aircraft. f the A320neo receives orders for approximately half of this market, orders for approximately 3 500 aircraft would be acquired, and assuming that the PW1100G-JM is selected as the engine for half of those, demand for approximately 3 500 engines is envisioned.

2.3 Engine specifications

Table 1 illustrates the major specifications of the PW1100G-JM as compared to the V2500. By raising the bypass ratio above the V2500, the PW1100G-JM achieves a large fuel efficiency improvement with less noise. Raising the bypass ratio results in a fan diameter larger than that of the V2500, but the application of I HI’s own advanced composite materials technology makes a large contribution to engine weight reduction.

2.4 Development milestones

Figure 3 illustrates PW1100G-JM development milestones. Development of the PW1100G-JM began in 2011, and after design, prototype engine production, and various development tests, the PW1100G-JM is projected to acquire engine type certification in the third quarter of 2014, and enter into service in the fourth quarter of 2015. The development tests consist of running tests using a total of eight prototype engines and various component tests. The development of eight prototype engines is divided into two phases (Block-1 and Block-2), and are planned so that the lessons learned via design/testing of Block-1 can be applied to the design in Block-2, which is to receive type certification. This setup helps reduce development risks.

At present, production of the four prototype engines

in Block-1 has been completed, with the running tests on the first prototype engine being performed in 2012. The design is now being checked and evaluated through running tests performed using these prototypes. In addition, Block-2 design has also been completed, incorporating the performance improvements, weight reductions, cost reductions, and maintenance cost reductions obtained by applying lessons learned through Block-1 design and testing. Currently, trial production and running test preparations for the four Block-2 prototype engines are in progress. Figure 4 illustrates various running test conditions with the first prototype engine.

3. PW1100G-JM features

Figure 5 illustrates a comparison of the PW1100G-JM and conventional engine configurations. I n contrast to the conventional engine configuration on the bottom, the PW1100G-JM on the top drives the fan slowly at a smaller number of revolutions per minute than the low pressure compressor and the low pressure turbine thanks to the advanced gear system, thereby achieving a high bypass ratio, high propulsion efficiency, and low noise with a larger fan. By placing the advanced gear system between the fan and the low pressure compressor, it is possible to make the diameter smaller and reduce the number of stages of the fast-spinning low pressure turbine compared to a conventional engine configuration.

Figure 6 illustrates the appearance of the PW1100G-JM engine. As Fig. 6 depicts, the fan section is larger than the core section that drives the fan. In order to reduce the weight of this large fan section, hollow aluminum fan blades derived from P&W technology are adopted, along with a fan case and fan exit guide vanes featuring I HI ’s composite materials technology. These composite material

parts are being manufactured by IHI Aerospace.

compressor

Engine under development (PW1100G-JM)

Conventional engine

(Image credit : P&W)

3.1 Fan section

Figure 7 illustrates a composite fan case cross-section. When a composite fan case having a small thermal expansion rate is used in combination with aluminum alloy fan blades having a large thermal expansion rate, the tip clearance of the fan increases under high-altitude, low-temperature conditions, causing degraded fan efficiency. In order to prevent this phenomenon, a structure is adopted in which a Thermal Conforming Liner (TCL) with an aluminum alloy honeycomb is laid on the inner side of the composite bare case of the outer shell. Since this TCL is supported so as not to have its thermal expansion limited by the composite bare case, the liner closely surrounding the tips of the fan blades exhibits a magnitude of thermal expansion that is equal to the fan blades under high- altitude (low-temperature) conditions, making it possible to minimize tip clearance during flight. Containment is also demanded of the fan case (keeping broken fan blades inside the fan case). This fan case has already been confirmed by component testing as having the desired containment capacity.

Next, Fig. 8 illustrates the composite fan exit guide vane structure. The fan exit guide vanes have the function of maintaining high efficiency of the bypass flow compressed by the fan blades by rectifying it with low loss. In order to minimize interference with the pylons placed downstream, the fan exit guide vanes of the PW1100G-JM consist of optimally positioned vanes with five different camber

angles. From a structural perspective, the fan exit guide vanes are Structural Guide Vanes (SGVs) that support the fan case, and are able to withstand a large flight load as well as fan blade off load. Moreover, in order to satisfy the rigidity demanded of the overall engine, a structure is adopted in which both ends (inner and outer diameter) of the composite vanes are held between sets of metal supports.

3.2 Low pressure compressor

In order to make the fan and the low pressure system rotors rotate at different speeds, the low pressure compressor section of the PW1100G-JM engine primarily consists of: ① a Fan Drive Gear System (FDGS), ② main bearings for the fan and the low pressure system rotors, ③ a frame supporting the FDGS (front center body), ④ variable inlet guide vanes, ⑤ a three-stage low pressure compressor, and Thermal conforming liner

Fig. 7 Composite fan case cross-section

Hollow fan blades Composite fan case

(Image credit : P&W)

Fig. 6 PW1100G-JM engine overview

Vane section

Inner liner

Composite vane

Enlarged view of inner vane support (inner liner omitted from view)

Fig. 8 Structure of composite fan exit guide vane

the high pressure system rotor (intermediate case). I n a typical high-bypass ratio engine, the low pressure compressor section and the high pressure compressor section have a frame that supports the main bearings for both the low pressure system and high pressure system rotors as well as the engine mount. Conversely, the PW1100G-JM engine features a front center body for supporting the FDGS and the respective main bearings of the fan and the low pressure system rotors, placed between the fan and the low pressure compressor section. Furthermore, this front center body supports the fan case via the fan exit guide vanes.

The low pressure compressor in which the rotors spin faster than in a conventional engine consists of three stages having variable inlet guide vanes. The low pressure

compressor implements a three-dimensional vane design developed using Computational Fluid Dynamics (CFD).

I n order to withstand high centrifugal forces, the rotary section has a structure that resembles the rotary section of high pressure compressor, and all stages adopt an Integrated Bladed Rotor (IBR) combining the blade section and the inner disk section. Figure 9 illustrates a low pressure compressor stage-2 IBR.

In addition, in order to ensure the required surge margin, the low pressure compressor exit includes a variable bleed valve. Figure 10 illustrates the cross-section of a variable bleed valve. As Fig. 10 illustrates, the outer diameter exit of the bleed duct provided in the intermediate case can be fully opened or closed by the valve moving in the axial direction of the engine. Although the structure has basically been proven in engines such as the V2500, Block-1 running tests revealed that strong acoustic vibrations were being produced in this duct, and so a number of candidate configurations were formulated with the cooperation of P&W, and CFD as well as rig testing confirmed that shortening the duct length yields the required effect with the least risk. From these results, the Block-1 parts were immediately reworked, and later running tests were carried out safely. In addition, further improvements were made to the Block-2 and type design.

3.3 Low pressure turbine shaft

Besides the fan and the low pressure compressor section, I HI is also responsible for the low pressure turbine shaft, which has established a solid record in prior engine development and mass production. The current shaft adopts materials that have been proven in prior models, but differs from these prior models in that it spins faster, which demands high speed balance during manufacturing from the perspective of rotor dynamics.

4. Conclusion

This paper introduces an overview of the PW1100G-JM development program, as well as the engineering features of the components being developed by I H I. Approximately one year remains until the scheduled engine type certification in the third quarter of 2014, and so far development is proceeding smoothly.

This development work is an international collaborative project by P&W, MTU, and JAEC. As this is the second time since the V2500 that our companies have participated as equal partners in a joint venture, the program is being driven forward with renewed focus while tapping the potential of our high-level design and manufacturing expertise, such as I H I’s own composite materials technology. For the first time in the world, composite materials are being adopted for use as SGVs in the fan exit guide vanes, and we believe that such adoption of I HI’s original materials and designs after a variety of engineering tests present a great opportunity to demonstrate H’s impact on and presence in the world.

— Acknowledgements —

The smooth pace of development up to this point was made possible by the generous support of the Ministry of Economy, Trade and I ndustry, in addition to the strong cooperation of related manufacturing, procurement, and design divisions within H as well as H Aerospace and many domestic Japanese manufacturers. The authors express their deepest thanks.

REFERENCES

(1) PurePower? PW1000G Engine : < http://www.

https://www.wendangku.net/doc/a26407039.html,/ > (2013-9-18)

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汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势 丁志盛叶挺宁 摘要：介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。 关键词：EECS,ECU汽车发动机电喷 一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括： - 燃油喷射控制； - 点火系统控制； - 怠速控制； - 尾气排放控制； - 进气控制； - 增压控制； - 失效保护； - 后备系统； - 诊断系统等功能。 另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来，车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务（如GPS全球定位系统的应用）。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术容： - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感

汽车发动机的发展史

汽车发动机的发展史发动机，汽车中最重要的部分，可以说没有发动机的存在，就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏，为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封气缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的，虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，不断地将最新科技与发动机融为一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机性能达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力，无数人的智慧与汗水。 发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托在大气压力式发动机基础上，于1876 年发明并投入使用的。由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。 1892 年德国工程师狄塞尔发明了压燃式发动机(即柴油机)，实现了内燃机历史上的第二次重大突破。由于采用高压缩比和膨胀比，热效率比当时其他发动机又提高了1 倍。1956年，德国人汪克尔发明了转子式发动机，使发动机转速有较大幅度的提高。1964年，德国NSU公司首次将转子式发动机安装在轿车上。 1926 年，瑞士人布希提出了废气涡轮增压理论，利用发动机排出的废气能量来驱动压气机，给发动机增压。50 年代后，废气涡轮增压技术开始在车用内燃机上逐渐得到应用，使发动机性能有很大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破。 1967 年德国博世公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统，开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史。经过30年的发展，以电子计算机为核心的发动机管理系统(Engine Management System，EMS)已逐渐成为汽车、特别是轿车发动机上的标准配置。由于电控技术的应用，发动机的污染物排放、噪声和燃油消耗大幅度地降低，改善了动力性能，成为内燃机发展史上第四次重大突破。 1971年，第一台热气发动机——斯特林机的公共汽车已开始运行。1972年，日本本田技研工业在市场售出装有复合涡流控制燃烧的发动机的西维克牌轿车，打响了稀薄气体燃烧发动机的第一炮。这种发动机是在普通发动机燃烧室的顶部加上一个槌状体的副燃烧室，先将这处副燃烧室中较浓

个人发展与企业发展心得体会

个人发展与企业发展心得体会 目录 第一篇：个人发展与企业发展心得体会 第二篇：团队与个人发展课程学习心得与体会 第三篇：企业发展与个人发展的关系 第四篇：个人进步与企业发展演讲稿 第五篇：个人成长与企业发展 更多相关范文 正文 第一篇：个人发展与企业发展心得体会 以前看过这样一则故事：迈克尔·阿伯拉肖夫原本是美国导弹驱逐舰本福尔德号的舰长。1997年6月，当迈克尔·阿伯拉肖夫接管本福尔德号的时候，船上的水兵士气消沉，很多人都讨厌呆在这艘船上，甚至想赶紧退役。但是，两年以后，这种情况彻底发生了改变，全体官兵上下一心，整个团队士气高昂。本福尔德号变成了美国海军的一支王牌驱逐舰。 迈克尔·阿伯拉肖夫用什么魔法使得本福尔德号发生了这样翻天覆地的变化呢？概括起来就是一句话：这是你的船！迈克尔·阿伯拉肖夫对士兵说，“这是你的船，所以你要对它负责，你要与这艘船共命运，你要与这艘船上的官兵共命运。所有属于你的事，你都要自己来决定，你必须对自己的行为负责”。从那以后，“这是你的船”就成了本福尔德号的口号，所有的水兵都觉得管理好本福尔德号就是自

己的职责所在。无论我们在什么工作岗位上，我们都有责任、有义务管好我们的“本福尔德号”，这不需要任何理由，因为这是你的船。 我总是这样想，一个人，只要进了一个企业，往俗里说，那是你生存的基础，是你的饭碗。大锅里有饭，你的碗里才有可能装满；大河里有水，小渠才不至于干涸。没有见过哪个破产企业的下岗工人日子会过得很舒心。我们说，爱企如家，爱岗敬业，也就是这种道理。关键是要干好自己的本职工作，要全身心的投入，即便是企业很小的事情，也要尽自己的能力干得漂漂亮亮；即便没人监督你，也要认真的坚守岗位，干好工作；即便别人冷嘲热讽，也要坚持自己的理想，不断的学习，不断的提高。 “这是你的船”背后是强烈的责任和义务！ 我是鱼，集体就是那渊源的水------凝聚力 有人曾问过一位哲学家这样一个问题，“一滴水怎样才能不干涸？”哲学家回答说：“把它放到大海里去”。这个富有哲理的小对话给我们太多的启示：为什么汹涌的波涛蕴涵着激荡一切的无穷力量，正是因为有那一滴滴海水的力量汇集；而那一滴滴水，也只有纳入大海的怀抱里，才能以多样的形态来证明和展示自己。 凝聚力对团体行为和团体效能都发挥着重要作用。有的团体关系融洽，凝聚力强，意见一致，团结合作，能顺利完成组织任务；有的团体成员之间意见分歧，关系紧张，互相摩擦，凝聚力差，个人顾个人，一盘散沙，不利于任务的完成。团体凝聚力是衡量一个团队是否有战斗力，是否成功的重要标志。不少团体常常用开展“厂服”、“厂徽”、“厂歌”、“厂日”活动，来培养团体成员的集体荣誉感、成就感、归属感，企望增强团体的凝聚力。

GDI发动机的发展趋势.

缸内直喷汽油机技术发展趋势分析 前言 近几十年来，受能源日益枯竭、油价不断上涨、全球变暖等问题的困扰，在满足发动机排放要求的前提下改善发动机燃油经济性显得格外迫切。由于汽油机的燃油经济性比柴油机差，所以。降低汽油机的能耗已经成为汽车界当前必须要解决的问题。开发具有汽油机优点同时又具备柴油机部分负荷高燃油经济性优点的车用发动机是主要的研究目标。汽油缸内直(GDI)是提高汽油机燃油经济性的重要手段，近些年来，以缸内直喷为代表的新型混合气形成模式的研究与应用极大地提高了汽油机的燃油经济性。 1.GDI发动机技术发展现状 对于汽油机缸内直喷的工作方式，20世纪50年代德国的Benz300SL车型和60年代MAN—FM系统，70年代美国Texaco的TCCS系统和Ford的PROCO系统就曾经采用过o“。这些早期技术大多基于每缸2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。这些早期的GDI发动机在大部分负荷范围实现了无节气门控制并且燃油经济性接近非直喷柴油机。其主要缺点是由于采用机械式供油系统，各负荷甚至全负荷时后喷时刻 是固定的，燃烧烟度限制了空燃比不能超过20：l口采用柴油机供油系统并利用涡轮增压技术来增加功率输出，使得汽油机性能与柴油机相似，且在部分负荷时有更差的HC排放。空气利用效率低，机械供油系统受到转速范围的限制，使得发动机的输出功率非常低。因此，

受当时内燃机制造技术水平的限制，加之尚无电控喷射手段，开发出的GDI发动机性能和排放并不理想，没有得到实际应用。 20世纪90年代以后，由于发动机制造技术的提高，制造精密、性能优良的内燃机部件的应用和精度高、响应快的电控汽油直喷系统的应用使得GDI发动机的研究与应用得到快速发展。GDI发动机瞬态响应好，可以实现精确的空燃比控制，具有快速冷起动和减速断油能力及潜在的系统优化能力，这些都显示了它比进气道喷射汽油机更优越。采用先进的电子控制技术，解决了早期直喷发动机的控制和排放等方面的许多问题。新技术和电子控制策略的发展使得许多发动机制造企业重新考虑GDI发动机的潜在优点。1996年日本三菱汽车公司率先推出1．8L顶置双凸轮轴16气门4G93壁面引导型直喷发动机；丰田公司开发出了同时采用GDI和PFI两套供油系统的2GR--FSEV6发动机；通用公司2004年开发出了采用可变气门定时(VVT)技术的分层稀燃直喷发动机}宝马公司在低压均质混合气直喷GDIV12发动机的基础上，2006年又开发出了可以实现分层稀燃的R6直喷发动机；德国大众公司2000年底利用电子控制系统把与TDI 柴油机相似的原理用在汽油机上，开发了壁面引导型燃油分层直喷FSI发动机，并用于Lupo车上，其i00km的平均油耗只有4．9 L，成为世界上第一辆5L汽油机汽车；2004年奥迪公司开始将其2．OT—FsI燃油分层直接喷射增压汽油机推向市场。 目前，引进的大众FSI发动机是我国唯一量产的GDI发动机。缸内直喷技术对汽油的油品质量是个严格考验，正是基于这个原因，

汽车发动机发展史

汽车发动机发展史 汽车整体技术日新月异，而作为汽车的心脏——发动机技术的进步显得更受关注。如今介绍一辆汽车的发动机时：可变气门正时技术，双顶置凸轮轴技术，缸内直喷技术，VCM汽缸管理技术，涡轮增压技术，等等都已经运用的相当广泛；在用料上也是往轻量化的方向发展：全铝发动机目前的应用已经非常广泛；汽车的污染也是不可避免，于是新能源技术，包括柴油机的高压共轨，燃料电池，混合动力，纯电动，生物燃料技术也已经有普及的趋向，但回顾一下发动机的历史或许更能理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。 十佳发动机VQ35 汽车技术的迅猛发展从我国的汽车教材也能看出端倪：新技术的发展已经让汽车教材难以跟上步伐！如今大部分汽车教材还是以东风汽车的发动机来作为范例，而东风发动机还是带化油器的老式发动机，与如今全电子化的发动机简直就隔了几个世纪。 回到汽车的起步阶段，那时的汽车被马车嘲笑，污染严重，但起步的意义却非同寻常。 汽油机之前的摸索阶段

18世纪中叶，瓦特发明了蒸气机，此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。法国的居纽（N.J.Cugnot）是第一个将蒸汽机装到车子上的人。1770年，居纽制作了一辆三轮蒸汽机车。这辆车全长7.23米，时速为3.5公里,是世界上第一辆蒸汽机车。1771年古诺改进了蒸汽汽车，时速可达9.5千米，牵引4-5吨的货物。 蒸汽机汽车 1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 N.J.Cugnot 1867年，德国人奥托（Nicolaus August Otto）受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高，引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔·本茨根据奥托发动机的原理，各自研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路。 1892年，德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理，研制出压燃式柴油机，并取得了制造这种发动机的专利权。

个人发展与企业发展心得体会

个人发展与企业发展心得体会 以前看过这样一则故事：迈克尔·阿伯拉肖夫原本是美国导弹驱逐舰本福尔德号的舰长。1997年6月，当迈克尔·阿伯拉肖夫接管本福尔德号的时候，船上的水兵士气消沉，很多人都讨厌呆在这艘船上，甚至想赶紧退役。但是，两年以后，这种情况彻底发生了改变，全体官兵上下一心，整个团队士气高昂。本福尔德号变成了美国海军的一支王牌驱逐舰。 迈克尔·阿伯拉肖夫用什么魔法使得本福尔德号发生了这样翻天覆地的变化呢？概括起来就是一句话：这是你的船！迈克尔·阿伯拉肖夫对士兵说，“这是你的船，所以你要对它负责，你要与这艘船共命运，你要与这艘船上的官兵共命运。所有属于你的事，你都要自己来决定，你必须对自己的行为负责”。从那以后，“这是你的船”就成了本福尔德号的口号，所有的水兵都觉得管理好本福尔德号就是自己的职责所在。无论我们在什么工作岗位上，我们都有责任、有义务管好我们的“本福尔德号”，这不需要任何理由，因为这是你的船。 我总是这样想，一个人，只要进了一个企业，往俗里说，那是你生存的基础，是你的饭碗。大锅里有饭，你的碗里才有可能装满；大河里有水，小渠才不至于干涸。没有见过哪个破产企业的下岗工人日子会过得很舒心。我们说，爱企如家，爱岗敬业，也就是这种道理。关键是要干好自己的本职工作，要全身心的投入，即便是企业很小的事情，也要尽自己的能力干得漂漂亮亮；即便没人监督你，也要认真的坚守岗位，干好工作；即便别人冷嘲热讽，也要坚持自己的理想，不断的学习，不断的提高。 “这是你的船”背后是强烈的责任和义务！

我是鱼，集体就是那渊源的水------凝聚力 有人曾问过一位哲学家这样一个问题，“一滴水怎样才能不干涸？”哲学家回答说：“把它放到大海里去”。这个富有哲理的小对话给我们太多的启示：为什么汹涌的波涛蕴涵着激荡一切的无穷力量，正是因为有那一滴滴海水的力量汇集；而那一滴滴水，也只有纳入大海的怀抱里，才能以多样的形态来证明和展示自己。凝聚力对团体行为和团体效能都发挥着重要作用。有的团体关系融洽，凝聚力强，意见一致，团结合作，能顺利完成组织任务；有的团体成员之间意见分歧，关系紧张，互相摩擦，凝聚力差，个人顾个人，一盘散沙，不利于任务的完成。团体凝聚力是衡量 一个团队是否有战斗力，是否成功的重要标志。不少团体常常用开展“厂服”、“厂徽”、“厂歌”、“厂日”活动，来培养团体成员的集体荣誉感、成就感、归属感，企望增强团体的凝聚力。 记得在拓展训练的团体项目“过毕业墙”中，要求全队队员在不借助外力（物品）的情况下全部攀登上四米多高的毕业墙。在那次训练中，我真正体会到团队的力量，当我们顺利完成任务，并且打破记录的时候，我的心被深深的震撼了。不难看出，整个项目的每一个环节就如一个个单列的珍珠，是相互间的协作把每一个环节整体的串联在一起，最后形成一串完美的“珍珠项链”。而大家的协作是以相互间的信任为前提。就是人与人之间的这种相信，使得最下面的队员甘做人梯，中间的队员敢于伸出救助之手，上面的队员勇于伸出援助之手。而这“梯”与“手”之间，“手”与“手”之间的接触与连接所体现的正是团队的高凝聚力之所在。

2010年全球汽车发动机技术排名情况

2010年初，美国权威汽车杂志《Ward’s Auto World》进行了一年一度的汽车发动机排名的评选。此次2010年汽车发动机排名前十的的汽车发动机名单包括了来自美国、欧洲和亚洲的发动机。这些发动机包括了2款混合动力发动机、2款柴油发动机、1款机械增压发动机和3款涡轮增压汽油发动机和2款自然吸气发动机。要想入选汽车发动机排名车辆必须 低于54000美元，发动机必须是量产版而且能够在2010第一季度购买 到。 下面我们就来看看2010年汽车发动机排名前十的汽车发动机都有那些 1、汽车发动机排名第一宝马3.0L DOHC L6 Turbodiesel 宝马3.0L DOHC L6 Turbodiesel 汽车发动机排名第一 这款发动机已经是第二次获此殊荣。宝马的双涡轮增压直列6缸发动机技术已经成为宝马的一个新标杆，这款柴油版直列6缸发动机采用可变双涡轮增压技术（Variable Twin Turbo Technology）。可变增压系统由特别设计制造的电子设备控制，根据发动机转速不同，由一个或两个涡轮增压器对进气进行增压。双涡轮增压技术用小涡轮提高发动机在低转时的扭矩输出，另一个涡轮则用于提高发动机的最大输出动力用以满足高速情况下的动力需求。该发动机最大输出功率为265 hp（约合195kW），最大转矩为425 lb-ft（约合576Nm）。配备该发动机的宝马335d车型从静止加速到100km/h所需时间仅为6.2s。尽管该发动机有着较高的性能，但其却有着良好的燃油经济性。这款柴油发动机同时满足美国50个州的排放标准。 上述内容中提到的涡轮增压知识在《涡轮增压发动机知识详解》，如需了解请点击查看。

简析汽车发动机发展现状及未来发展趋势

简析汽车发动机发展现状及未来发展趋势 摘要：由于石油短缺和环保的双重压力，整车及发动机生产企业纷纷投入巨资进行各种高燃效、低能耗、低排放发动机的研发，因此，节能环保型的发动机将成为未来大发展趋势。 关键词：发动机发展现状未来发展 中国的汽车制造业发展迅猛，并且仍具有强大的发展空间，在汽车市场快速增长的拉动下，国内发动机市场近几年也呈现出蓬勃发展之势。近年来，面对世界石油资源日趋枯竭以及对环保要求的不断提高，人们十分重视发动机代用燃料的研究，如天然气、二甲醇以及混合动力等新产品在发动机上得到逐步的研发及应用。国内无论是整车企业还是专业的发动机制造企业都在加大研发力度，以求在激烈的市场上占据一席之地。外资企业也蜂拥而至，试图在前景光明的中国发动机市场分一杯羹。 性能先进优良、稳定性能好的发动机技术将在汽车节能、环保技术开发中起着关键性的决定作用。因此打造优良的汽车发动机成为提升汽车质量品牌的关键之举。由于石油短缺和环保的双重压力，整车及发动机生产企业纷纷投入巨资进行各种高燃效、低能耗、低排放发动机的研发，因此，节能环保型的发动机将成为未来大发展趋势。 1.目前我国发动机的发展现状体现在： 1.1.我国的汽车发动机以外资、合资品牌为主，自主品牌发展缓慢因历史原因，我国的汽车发动机生产起步晚，技术力量薄弱。虽然自主品牌乘用车发动机，尤其是轿车、微型车和商用车的发动机产销量出现了明显增长，市场份额不断扩大，但发动机的核心技术，如涡轮增压技术、燃油电喷技术、高压共轨技术等核心仍掌握在外资手中。我国的轿车发动机大多是改革开放后从引进、合资开始起步的。例如一汽与德国大众、上汽与美国通用、一汽与日本丰田、北京与现代以及北京与奔驰等。而自主品牌，如奇瑞、吉利、华晨等企业，基本都是2000年以后发展起来的，特别在最近的5年之中，才进入迅速发展时期，但与合资进入中国市场的跨国汽车巨头相比，明显起步晚了。因此，不论从技术还是产量上，与外资、合资品牌相比，国产自主品牌都存在着明显的差距。目前，轿车发动机，外资、合资品牌约占70%的市场份额，而自主品牌轿车发动机只占30%的市场份额。 1.2.发动机产销逐年增长，生产集中度明显提高 中汽协的有关数据显示，2011年全年，我国累计产销汽车发动机1671.91万台和1697.14万台，2011年发动机生产企业销售累计增长最快的是上汽通用五菱，增幅为59.30%；最小的是北京现代，增幅为11.09%。在汽车行业迅猛发展的今天，发动机的产销发展前景更为广阔。但发动机的产销量仍然集中在各大合

汽车发动机发展史

汽车发动机发展史 1110100C20涂小政发动机，汽车中最重要的部分，可以说没有发动机的存在，就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏，为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封气缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的，虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，不断地将最新科技与发动机融为一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机性能达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力，无数人的智慧与汗水。发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 惠更斯于1673年设计绘制了方案图，如下图所示。

第一台蒸汽机的的设计于1712年设计完成，如下图所示。

1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 1867年，德国人奥托（Nicolaus August Otto）受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高，引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔—本茨根据奥托发动机的原理，各自研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路。 1886年被视为汽车的诞生日，那辆奔驰一直为人所津津乐道。但是其动力单元却实在“寒酸”：第一辆“三轮奔驰”搭载的卧式单缸二冲程汽油发动机，最高时速16KM每小时。这就是第一辆汽车的发动机，那时勇敢卡尔奔驰的夫人驾驶这辆奔驰1号上坡还需要儿子推车，当然沿途不停的熄火，转向也不灵，回娘家100公里的路程硬是走了一整天。 四冲程发动机其实早就由德国人奥托研制出来了。但应用的汽车上不得不提戴姆勒，他由于协助奥托研制四冲程发动机的原因而成为了第一个将四冲程发动机装上汽车的人。显然，从四冲程到二冲程是

世界航空发动机发展史

世界航空发动机发展史 摘要：航空发动机的历史大致可分为两个时期。第一个时期从首次动力开始到第二次世界大战结束。在这个时期，活塞式发动机统治了40年左右。第二个时期从第二次世界大战至今。60多年来，航空燃气涡轮发动机取代了活塞式发动机，开创了喷气时代。 关键词：活塞式喷气式 航空发动机诞生一百多年来,主要经过了两个阶段。 前40年（1903~1945），为活塞式发动机的统治时期。 后60年（1939~至今），为喷气式发动机时代。在此期间，航空上广泛应用的是燃气涡轮发动机，先后发展了直接产生推力的涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机。亦派生发展了输出轴功率的涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。 一、活塞式发动机统治时期 很早以前，我们的祖先就幻想像鸟一样在天空中自由飞翔，也曾作过各种尝试，但是多半因为动力源问题未获得解决而归于失败。最初曾有人把专门设计的蒸汽机装到飞机上去试，但因为发动机太重，都没有成功。到19世纪末，在内燃机开始用于汽车的同时，人们即联想到把内燃机用到飞机上去作为飞机飞行的动力源，并着手这方面的试验。 1903年，莱特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷发动机改装之后，成功地用到他们的"飞行者一号"飞机上进行飞行试验。这台发动机只发出8.95 kW的功率，重量却有81 kg，功重比为0.11kW/daN。发动机通过两根自行车上那样的链条，带动两个直径为2.6m的木制螺旋桨。首次飞行的留空时间只有12s,飞行距离为36.6m。但它是人类历史上第一次有动力、载人、持续、稳定、可操作的重于空气飞行器的成功飞行。 在两次世界大战的推动下，活塞式发动机不断改进完善，得到迅速发展，第二次世界大战结束前后达到其技术的顶峰。发动机功率从近10kW提高到2500kW 左右，功率重量比（发动机功率与发动机质量的重力之比，简称功重比，计量单位是kW/daN）从0.11kW/daN提高到1.5kW/daN，飞行高度达15000m，飞行速

发动机电子控制系统

摘要：介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。关键词： EECS,ECU汽车发动机电喷一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括：中国发动机论坛(XHEPPo!G - 燃油喷射控制； |柴油机|柴油机配件|内燃机原理|内燃机构造|发动机测试| - 点火系统控制； - 怠速控制； - 尾气排放控制； - 进气控制； - 增压控制； - 失效保护； e - 后备系统； - 诊断系统等功能。 |柴油机|柴油机配件|内燃机原理|内燃机构造|发动机测试另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来，车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务（如GPS全球定位系统的应用）。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术内容： - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、车速传感器、氧传感器等。- 执行器 主要包括喷油器、点火控制模块、怠速空气控制阀以及各种电磁阀等。 - 电控单元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序软件 其作用是通过采集各种传感器输入信号并将信号进行调理，根据发动机管理控制算法进行运算，然后输出控制信号并进行功率放大给执行器。同时检测传感器信号正常状态，出现故障时报警。 另外，为了应对汽车产业产品作为多种产品链状集成开发的特点以及快速更新的市场需求，高性能的发动机试验台架、集成开发环境工具以及测试产品耐环境性能的设备为快速开发高质量面向不同汽车发动机的管理系统产品提供保障： - 发动机试验台架 主要包括不同种类的发动机以及工况装置、测功仪、废气测量仪以及各种传感器和测量装置。 - 集成开发环境IDE（Integrated Development Environment）系统 主要包括用于开发电控单元ECU 和控制算法程序软件的集成开发环境。目前，基于模型设计(Model Based Design)、快速原型(Rapid Prototyping)技术以及符合OSEK标准的实时操作系统得到了越来越广泛的应用。 - 耐环境实验设备 用于元器件、产品的耐温、振动、抗干扰、防漏水、耐久性等环境试验设备。上述设施的联合使用，为开发汽车发动机电子控制系统提供必要的联调、参数标定、性能试验、环境试验等必要条件。另外，为了适应不同区域的气候条件，在不同海拔地区、不同季节的车载试验需要脱离发动机试验台架并借助车载标定系统在特定环境及试验地完成，以确定相对不同区域和气候的控制参数。 二、汽车发动机电子控制系统应用市场现状 汽车发动机电子控制系统技术属于汽车电子领域的关键技术并占据汽车电子市场的主要份

汽车概论论文-汽车发动机新技术

汽车发动机新技术 河北工业大学/内燃机/韩超 【内容提要】汽车的诞生发展已经经历的一个多世纪，汽车技术的发展已成为带动整个社会科技进步的重要标志，对人类文明有着不可忽视的影响，而汽车的心脏——发动机的科学技术水平起着重中之重的作用，随着信息、机械和电子等技术的快速发展，发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨等先进技术也已经深入人心，此外，为适应汽车的多变工况运行，还有一些特别的新技术——可变压缩比、缸内直喷、自动启停等应运而生。【关键字】汽车发动机、可变压缩比、缸内直喷、自动启停 伴随汽车工业近百年的连续进步,汽车发动机技术也综合了大量的高新技术使其具有更高的功率密度、更好的燃油经济性、更低的排放污染，如发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨、可变压缩比、BlueDIRECT、缸内直喷、自动启停等等。下面我们就后四种作详细介绍。 一、可变压缩比（Variable Compression Ratio） 可变压缩比（VCR）的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。在增压发动机中为了防止爆震其压缩比低于自然吸气式发动机。在增压压力低时热效率降低使燃油经济性下降。特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条件下扭矩上升也很缓慢形成增压滞后现象。即发动机在低速时，增压作用滞后，要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。解决这个问题，可变压缩比是重要方法。即在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动

机压缩比相同或超过，在高增压的高负荷工况下适当降低压缩比。换言随着负荷 的变化连续调节压缩比以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。 多连杆VCR系统 VCR系统使用一种新的活塞-曲轴系统并入一个多连杆机制来改变活塞在上止点的移动并因此获得了与工况相匹配的最佳的压缩比。这一多连杆可变压缩比机构可以在不提高发动机尺寸和重量的情况下安装。 运动规律：活塞与曲轴通过上连杆与下连杆连在一起。下连杆也通过控制连杆连接到了控制轴偏心轴颈中心。曲轴的旋转导致了下连杆围绕着主轴颈的中心旋转，同时围绕着曲柄销的中心转动。 压缩比改变的原理：移动偏心轴的中心向上使下连杆顺时针倾斜，因此使活塞的上止点和下止点的位置同时下降以降低压缩比。相反，偏心轴的中心向下移动可以提高压缩比。 ①在低速低负荷时采用高压缩比14：1以获得提高燃油经济性的最佳效果； ②随着负荷的增加，减小压缩比以防止爆震发生； ③为了在全负荷时采用高增压，将压缩比设为最低值8：1。 结果发现：通过在发动机低负荷下应用废气再循环并提高压缩比、在高负荷下采用更高的增压压力并降低压缩比，这样都可以提高发动机的燃油经济性和输出功率。 二、缸内直喷技术（BlueDirect、TFSI、EcoBoost、SIDI） 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装于气缸内，直接将燃油喷入气缸内与进气混 合。喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控 制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。同时，喷嘴位置、喷雾形状、