该论文采用了零维模型对柴油机在进气阀漏气这一故障下的工作过程进行了仿真数值计算,并定量地分析了漏气对其性能参数的影响.漏气的物理模型是假定在气缸与进气管之间有一漏泄通道,以此来代表因气阀座表面的积碳,气阀的过度磨损或阀杆弯曲而造气的气密性变差,采用通道截面的大小来描述漏气的严重程度.该零维模型将增压柴油机系统分为四个子系统,分别是:进气管系统、气缸体系统、排气管系统、增压器系统.每个子系统都遵循能量、质量守恒方程,气体状态方程和流动方程.将各子系统的约束微分方程组联立,并采用四阶龙格—库塔法逐步迭代数值求解,以求得每一曲轴转角下各缸的压力、温度、质量和燃空比等值.依据上述数学模型,用Fortran-77编写了仿真程序.该程序可通用于任何一种柴油机系统,也可通过人机对话的方式设定任意缸的正常或漏气情况进行计算.为了验证模型的精度,在6160Z型柴油机上进行了故障模拟试验.在正常和改气漏气面积的情况下按柴油机的75%和50%的负荷特性对漏气缸内的压力,进气管内的压力进行了实机测试.其测试结果与仿真程序的计算结论较吻合,证实了该模型具有一定的精度.通过模拟计算和实机测试可以得出以下结论:⒈最直接、最富有特征的是进气管内的压力波,可以据此来定位故障的性质和位置;⒉漏气缸在低负荷下的失火、进气管内温度的异常升高、增压器转速的下降、空载起动时增压器的喘振和进气管中发出的异常高频振动噪声,均可视为故障定位和定性的佐证.