本文選題：汽油機(jī)可控壓燃　切入點：可變氣門機(jī)構(gòu)　出處：《天津大學(xué)》2012年博士論文

【摘要】：基于廢氣重壓策略的汽油HCCI燃燒(也稱CAI燃燒)可以同時有效改善發(fā)動機(jī)油耗和NOX排放,因而受到內(nèi)燃機(jī)研究領(lǐng)域廣泛的關(guān)注,并被認(rèn)為是最可能在實際中得到應(yīng)用的技術(shù)方案之一�；趶U氣重壓策略的汽油HCCI燃燒的實現(xiàn)依托于可變氣門運(yùn)動機(jī)構(gòu),氣門參數(shù)的調(diào)整是燃燒控制的重要手段。氣門參數(shù)對HCCI燃燒的控制作用是通過控制缸內(nèi)充量的組分、溫度及其分布來實現(xiàn)的。雖然氣門參數(shù)對缸內(nèi)殘余廢氣和新鮮充量的控制作用已經(jīng)得到驗證和應(yīng)用,但是缸內(nèi)充量和溫度分布特征對燃燒的影響同樣重要。因此,本文研究了不同氣門參數(shù)和噴射策略對缸內(nèi)充量和溫度分布規(guī)律及其對燃燒過程的影響。缸內(nèi)充量和溫度分布特征及其對燃燒的影響更為復(fù)雜且不易進(jìn)行測量,本文在光學(xué)發(fā)動機(jī)平臺上,以激光測試技術(shù)為主要研究手段,并結(jié)合仿真研究和臺架實驗,研究了廢氣重壓策略下缸內(nèi)流動特性及不同氣門參數(shù)對缸內(nèi)流動過程的影響,研究了在不同噴油方式下壓縮末期缸內(nèi)燃油分層程度及氣對燃燒的影響,并針對缸內(nèi)溫度場的測量發(fā)展了基于激光誘導(dǎo)熒光的單線雙示蹤粒子的測溫技術(shù)。研究結(jié)果表明,廢氣重壓策略下進(jìn)氣過程中缸內(nèi)充量運(yùn)動在排氣門側(cè)表現(xiàn)為大尺度的滾流運(yùn)動,進(jìn)氣門關(guān)閉之后滾流運(yùn)動迅速破碎消失,而進(jìn)氣過程中的滾流運(yùn)動是決定進(jìn)氣道噴射方式下缸內(nèi)燃油分布的關(guān)鍵因素。進(jìn)氣門參數(shù)對進(jìn)氣過程滾流比的影響取決進(jìn)氣門最大升程相位(IVP)和進(jìn)氣門升程。早的IVP位置和高的進(jìn)氣門升程可以在進(jìn)氣過程中獲得更大的滾流比,以在壓縮末期得到更為均勻的燃油分布。在進(jìn)氣道噴射方式下,缸內(nèi)充量分層對燃燒的影響在高廢氣率下表現(xiàn)得更為明顯,可以提前著火時刻并延長燃燒持續(xù)期。在缸內(nèi)直噴的晚噴策略中,缸內(nèi)流動對燃油的分布具有很強(qiáng)的引導(dǎo)作用,其燃油不均勻度主要受混合時間及噴霧形態(tài)影響。噴油時刻可以通過改變?nèi)加头謱佑行У乜刂迫紵辔?但是噴油時刻的推遲會帶來燃油分布循環(huán)變動的加劇,致使燃燒惡化。利用氣門參數(shù)調(diào)整改變噴油背壓,可以調(diào)整燃油分布不均勻程度并降低燃油分布循環(huán)變動。發(fā)展了基于PLIF技術(shù)的單線雙示蹤粒子測溫技術(shù),選用3-戊酮和TEA作為溫度測量的示蹤粒子,測量了廢氣重壓策略氣門相位下的缸內(nèi)溫度分布,發(fā)現(xiàn)其缸內(nèi)溫度呈現(xiàn)明顯的分層,而引入進(jìn)氣前回流過程并不會改變缸內(nèi)溫度場的分布。
[Abstract]:In this paper , the influence of different valve parameters and injection strategies on the combustion process is studied .

【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TK401

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本文編號：1676205