本文關(guān)鍵詞：增壓直噴汽油機(jī)低速早燃試驗(yàn)研究

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【摘要】：汽油機(jī)小型強(qiáng)化技術(shù)被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)石油資源過度消耗,滿足日益嚴(yán)格的油耗和排放法規(guī)的有效的手段。隨著汽油機(jī)增壓比和壓縮比不斷提高,在低速大負(fù)荷出現(xiàn)了一種先于火花點(diǎn)火的異常燃燒現(xiàn)象——“低速早燃”。不同于傳統(tǒng)爆震,低速早燃無法通過推遲點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行消除,且低速早燃具有偶發(fā)性和間隔性,其影響因素眾多,產(chǎn)生原因尚未清楚,仍缺少有效的控制策略。因此,低速早燃已成為限制增壓直噴汽油機(jī)進(jìn)一步增大平均有效壓力,提高熱效率的主要技術(shù)障礙。本文基于一臺(tái)單缸增壓直噴汽油機(jī)開展了低速早燃試驗(yàn)研究,分析了低速早燃特征及運(yùn)行參數(shù)對(duì)低速早燃的影響,探索了機(jī)油液滴誘發(fā)低速早燃的原因,開展了基于掃氣及噴油策略抑制低速早燃的研究。發(fā)動(dòng)機(jī)采用外部壓氣機(jī)模擬增壓,進(jìn)氣壓力連續(xù)可調(diào);點(diǎn)火時(shí)刻、過量空氣系數(shù)、噴油時(shí)刻等參數(shù)可通過MoTeCM400在線調(diào)節(jié);先于火花點(diǎn)火的循環(huán)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)作為低速早燃頻次指標(biāo),基于缸內(nèi)壓力高頻振蕩峰值的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)作為低速早燃強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)。首先,本文開展了低速早燃特征研究。結(jié)果表明:低速早燃是隨機(jī)發(fā)生的且壓力峰值是變化的。低速早燃自燃時(shí)刻越早,則缸內(nèi)壓力峰值越高,振蕩壓力幅值越高;根據(jù)壓力振蕩峰值可將低速早燃導(dǎo)致的非正常燃燒分為輕微爆震、重度爆震和超級(jí)爆震。對(duì)缸內(nèi)壓力進(jìn)行頻譜特性分析表明,超級(jí)爆震發(fā)生時(shí),燃燒室內(nèi)的壓力波可能是超聲速的沖擊波或爆轟波。其次,針對(duì)運(yùn)行參數(shù)對(duì)低速早燃的影響研究表明:推遲點(diǎn)火時(shí)刻并不能抑制低速早燃和超級(jí)爆震;采用濃混合氣或稀混合氣均能抑制低速早燃和超級(jí)爆震;提高進(jìn)氣壓力對(duì)低速早燃和超級(jí)爆震具有較顯著的促進(jìn)作用;而冷卻水溫對(duì)低速早燃的影響較為復(fù)雜,過高或過低的冷卻水溫度都會(huì)促進(jìn)低速早燃和超級(jí)爆震。最后,針對(duì)機(jī)油液滴誘發(fā)低速早燃的研究表明:隨著燃油中機(jī)油體積百分比的提高,低速早燃頻次逐漸提高,超級(jí)爆震也呈提高的趨勢�；趻邭獠呗砸种频退僭缛荚囼�(yàn)表明:推遲排氣門關(guān)閉時(shí)刻能夠抑制低速早燃和超級(jí)爆震,提高發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,降低排氣溫度,但卻使油耗增加�；趪娪筒呗砸种频退僭缛荚囼�(yàn)表明:推遲噴油時(shí)刻對(duì)低速早燃和超級(jí)爆震具有抑制作用,使發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩增加、排氣溫度降低,但提高了油耗;提高噴油壓力使低速早燃頻次呈先增加后減小的趨勢,相對(duì)于12MPa噴油壓力,采用14MPa時(shí),低速早燃和超級(jí)爆震頻次分別降低72.6%和63.3%,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩提高1.1%,排氣溫度降低2°C,油耗降低3.4%。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK417

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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本文編號(hào)：1258708