基于貧油分層工況DISI發動機噴油正時對噴射和燃燒特性的影響

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基于貧油分層工況DISI發動機噴油正時對噴射和燃燒特性的影響

研究了在貧油分層工況下噴油正時對噴霧引導直噴火花點火（DISI）發動機噴射和燃燒特性的影響。試驗進行了多項測量和分析，包括缸內壓力、廢氣排放，以及燃燒和噴霧的可視化運行。在分層DISI發動機內的燃燒具有噴油預混合和混合控制的火焰特性。噴油正時下的分層混合特性是火焰特性的主要影響因素。在噴油正時提前時，試驗觀測到由于混合氣體過度混合而導致的不發光火焰和低燃燒效率。相反，在噴油正時推遲時觀測由于混合氣體未充分混合而導致的發光黑煙火焰。此外，噴油正時推遲時由于局部區域混合氣體豐富，導致煙氣排放和不完全燃燒物增加。另外，NOx排放有所下降，而當噴油正時推遲后平均指示壓力（IMEP）增加。本試驗中觀測到的推遲的燃燒階段被證實是原因。

測試結果顯示，噴油正時的穩定燃燒受限于失火，最高燃燒效率在中間的易燃噴油正時區間獲得，較高的不完全燃燒物在兩邊的易燃噴油正時區間獲得。噴油正時推遲導致煙霧排放增加。這些燃燒結果是由于噴油正時引起的混合燃氣過混合和未充分混合效果導致的。噴霧可視化可觀測到高環境壓力、分層混合氣分布和局部豐富混合氣區域，而在大氣條件下可觀測到貧油均勻混合氣分布。當周圍環境壓力進一步上升時，整體噴射面積減小而局部豐富混合氣區域增加。

刊名：Fuel（英）

刊期：2013年第107期

作者：Heechang Oh

編譯：劉超