?
壓縮比和衍生十六烷值汽油對壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)的影響
到2040年,預(yù)計(jì)90%左右的交通能源將來自石油。石油作為交通運(yùn)輸工具的燃料相對于其它燃料具有更多有益的特性。由于石油的加工條件較低,因此其CO2排放量比其它燃料要低得多。研究表明,當(dāng)?shù)推焚|(zhì)汽油如石腦油用于壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),基于直接噴射的汽油機(jī)系統(tǒng)來顯著降低燃油消耗。使用這種燃料,該發(fā)動(dòng)機(jī)將至少和柴油機(jī)同樣高效、清潔,但將更具成本效益(較低的注射壓力,對HC/CO進(jìn)行后處理,而不再是NOx)。
研究表明,一個(gè)0.5L且壓縮比為12的單缸缸內(nèi)直噴汽油機(jī)可以采用衍生十六烷值為(DCN)41的石腦油實(shí)現(xiàn)。在這項(xiàng)研究中,來自一個(gè)沙特阿美石油公司的輕、重石腦油已成功運(yùn)行在gcI模式下運(yùn)行。這項(xiàng)研究提出了改進(jìn)的可能性和這樣配置的限制。
設(shè)計(jì)了3種不同的活塞,使發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比達(dá)到12、13、14。輕、重石腦油的衍生十六烷值分別為31和41。發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和燃油配置根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(1000~3000r/min)而改變。使用輕石腦油時(shí),在壓縮比為12的最大負(fù)荷達(dá)到1MPa,負(fù)荷低于0.6MPa時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒穩(wěn)定性好。在3個(gè)壓縮比中,重石腦油在低于2MPa的負(fù)荷范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒,但高于7MPa時(shí)穩(wěn)定性會(huì)很差。
Yoann Viollet et al.SAE 2014-01-1301.
編譯:王川