该文对TY1100柴油机进行了改装,内容包括研制了天然气高压缸内直接喷射系统和点火系统,增加了天然气直喷的电控系统.该系统采用自行研制的电子控制单元(ECU).文中介绍了自行开发的天然气发动机电子控制单元(ECU)的总体设计构成与功能.从硬件和软件两个方面对电子控制单元(ECU)进行了分析,内容包括ECU中传感器和执行器的接口电路特性、微控制器的工作原理与要求以及软件控制策略.对天然气高压缸内直喷发动机的燃烧和排放特性进行了研究.研究结果表明:天然气直喷发动机的平均有效压力与改装前的原柴油机相当,即天然气直喷发动机可达到柴油机同等的功率.天然气直喷发动机的最大压力升高率低.火焰发展期随负荷和转速的变化不大,快速燃烧期和总燃烧期随负荷的增加而缩短.缸内直喷天然气发动机HC、CO随负荷的增加而降低,NOx随负荷的增加而增加.对天然气高压直喷发动机的燃烧循环变动进行了研究.研究结果表明:缸内压力峰值Pmax与θmax呈现反向关系.低转速低负荷时θmax的范围与高转速高负荷时θmax的范围相当,但高转速高负荷时Pmax的分布更集中.循环变动率随负荷的增加而降低.