噴霧引導(dǎo)型缸內(nèi)直噴汽油機(jī)燃油多點(diǎn)噴射策略的分層燃燒特性研究
試驗(yàn)在缸內(nèi)直噴單缸汽油機(jī)上進(jìn)行,用以研究多點(diǎn)噴射策略在分層燃燒特性上的影響。試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在設(shè)定轉(zhuǎn)速、燃油噴射量的條件下開展,從單點(diǎn)噴射至多點(diǎn)噴射分別進(jìn)行測(cè)試,多次噴射噴油量等份,分析HC、CO、NOx的排放情況,并就試驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了分析。
試驗(yàn)在缸內(nèi)直噴單缸汽油機(jī)上進(jìn)行,燃油由可控燃油噴射器噴入缸體,由壓電式傳感器測(cè)量缸內(nèi)壓力,用以分析燃燒和排放特性。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定為恒定值,可編程燃油噴射器能精確地控制噴射壓力、噴油量、噴油正時(shí)。每100次的發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán),缸內(nèi)壓力取平均值用來估計(jì)釋放的熱量和平均指示壓力。
排放的相關(guān)測(cè)試由廢氣分析儀進(jìn)行分析(HORIBA MEXA 1500D),主要的測(cè)量值包括CO、NOx和HC的排量。煙霧顆粒分析儀(AVL,415S)用來測(cè)量碳顆粒的數(shù)量。
試驗(yàn)中,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制在1200r/min,排氣溫度設(shè)定在80℃,試驗(yàn)中并未引進(jìn)廢氣再循環(huán)。燃油噴射量每循環(huán)為11mg,二次噴射比例為1∶1,三次噴射比例為1∶1∶1,多次噴射之間的延時(shí)為200μs。
本研究共得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:
(1)二次噴射工況,最大平均指示壓力增加,原因是燃燒效率提高。
(2)二次噴射工況,峰值熱釋放率增加,燃燒時(shí)間變短,燃燒相位發(fā)生提前。
(3)HC排放量在二次噴射工況中明顯下降,但是由于燃燒效率提升導(dǎo)致燃燒溫度提高,NOx排放量增加。
(4)三次噴射工況,燃燒效率降低,可燃時(shí)間窗變小??赡艿脑蚴?,分層可燃混合氣位于火花塞上方導(dǎo)致了噴霧滲透時(shí)間變短。
Heechang Oh et al.SAE 2011-24-0059.
編譯:郭章勇