渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)汽油和CNG同時(shí)噴射的試驗(yàn)研究

在火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)中，使用壓縮天然氣（CNG）具有如高抗爆震性、低排放和高熱效率的優(yōu)勢。此外壓縮天然氣的使用，可以減少CO2的產(chǎn)生，因?yàn)樘烊粴獾奶急壤绕偷?。由于天然氣的這些優(yōu)點(diǎn)，雙燃料車（使用汽油和CNG燃料的汽車）在最近幾年已被廣泛應(yīng)用。雙燃料車可以單獨(dú)使用汽油或壓縮天然氣，這是其最重要的優(yōu)勢之一。

汽油和CNG的同時(shí)噴射是一個(gè)全新的概念，以克服雙燃料點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)在單一燃料模式下（無論是汽油或CNG模式下）的運(yùn)行問題。本試驗(yàn)研究表明，發(fā)動(dòng)機(jī)在單一的汽油模式下會(huì)遇到的一些問題，如延遲點(diǎn)火定時(shí)、爆震預(yù)防和較高濃度的空氣-燃料混合物對組件的損壞，而通過汽油和天然氣的同時(shí)噴射來解決，且天然氣與汽油同時(shí)注入的模式提高了熱效率。另一方面，汽油和天然氣的同步噴射也降低了一些純天然氣模式下的問題，如高氣缸壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的熱量損失。

研究表明，通過修改CNG模式的點(diǎn)火提前和空氣燃料比，可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的NOx排放量，最大程度地提高了缸內(nèi)壓力。但這對發(fā)動(dòng)機(jī)提出了新的要求，如具有較高的冷卻能力，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)必須配置中間冷卻裝置。最后，對車輛發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元如何控制汽油及壓縮天然氣的同時(shí)噴射進(jìn)行了討論。

M.Momeni Movahed et al. Energy Conversion and Management 80（2014）.

編譯：李雪