不同注射參數對使用乙醇-汽油混合物HCCI直噴發動機的影響

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不同注射參數對使用乙醇-汽油混合物HCCI直噴發動機的影響

與傳統的壓燃（CI）和火花點火（SI）發動機相比，HCCI（均質充量壓燃）發動機有很多優點（如NOx排放低和熱效率高等），其可以替代CI和SI發動機。然而，在實際應用中，HCCI發動機仍然存在很多問題，特別是燃燒開始的控制。因此，HCCI發動機的工作范圍不能超過發動機的負荷和轉速范圍。HCCI是自動點火燃燒的過程，其由燃料混合的化學動力學特性控制。乙醇具有稀薄燃燒的特性，并且擁有比汽油更高的燃燒辛烷值，因此允許使用更高的壓縮率。

研究了兩個階段的直噴策略對HCCI直噴汽油機使用乙醇-汽油混合物時對燃燒的影響。對于每一個注油階段，調整了注油時刻和注油量來獲得理想的混合氣，研究了高性價比和恒定轉速下的發動機性能。第一個噴射階段選擇在進氣行程過程中，第二個噴射階段選擇在壓縮行程末端，并且使用不同的噴射率。在相同能量的輸入條件下使用5種不同燃油（汽油、E10、E20、M10和M20）。試驗結果表明，①在第一噴射階段應用乙醇-汽油混合物可較早地獲得了最大壓力升高率（MPRR）；②在第二噴射階段的開始時刻對于HCCI的影響是巨大的，并且與第一噴射階段開始時刻的性能參數相比較，注射率發生了改變。最大缸內壓力表明，①通過控制第二階段開始注油時刻可以直接控制平均有效壓力和熱效率；②擴大E10、E20和M10測試燃油的工作范圍，同時優化注射參數可降低燃油的最大壓力升高率。

刊名：Fuel Processing Technology（英）

刊期：2014年第126期

作者：Turkcan A et al

編譯：郭大磊