基于一臺雙噴射汽油原型機(jī),開展了點(diǎn)火正時對雙噴射稀燃的燃燒特性和顆粒物排放特性的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:隨著點(diǎn)火正時的提前,燃燒相位提前,缸壓與放熱率峰值上升,燃燒波動減小,缸內(nèi)燃燒得到優(yōu)化,相對于原機(jī)直噴燃燒模式最終取得了8.8%的節(jié)油效果。不同點(diǎn)火正時會影響顆粒物粒徑的分布;顆粒物排放隨著點(diǎn)火正時的提前而趨于潔凈,在點(diǎn)火正時46°bTDC時,顆粒物數(shù)量（PN）相對于原機(jī)降低了84%,顆粒物質(zhì)量（PM）降低了94%。 

【文章來源】：小型內(nèi)燃機(jī)與車輛技術(shù). 2020,49(03)

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

進(jìn)氣道-缸內(nèi)雙噴射試驗(yàn)臺架系統(tǒng)示意圖

圖3為燃燒相位隨點(diǎn)火正時的變化情況，圖中的CA10、CA50、CA90分別指示燃燒放熱量達(dá)到循環(huán)總放熱量的10%、50%、90%時對應(yīng)的發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角；同時整個柱體的高度形象地表達(dá)了CA90-CA10的差值，定義為燃燒持續(xù)期（Combustion Dura tion）。從圖3中可以看出，隨著ST的提前，各個燃燒相位跟著提前，如ST30°bTDC的CA50為18.0°aTDC，而ST46°bTDC的CA50提前至8.8°aTDC。上述現(xiàn)象的原因是由于提前點(diǎn)火，在缸內(nèi)提前形成火核，點(diǎn)燃了部分燃料，故放熱率、燃燒相位隨之相應(yīng)地提前；在上止點(diǎn)前燃燒得越早，累積放熱量越多，則壓縮上止點(diǎn)附近的缸內(nèi)混合氣的壓力越高。圖3 不同點(diǎn)火正時的燃燒相位

圖2 不同點(diǎn)火正時的缸壓曲線和放熱率曲線圖4為發(fā)動機(jī)燃燒持續(xù)期和滯燃期隨點(diǎn)火正時的變化情況，虛線為對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的線性擬合。這里的滯燃期（Ignition Delay）定義為CA10與ST的差值。滯燃期隨著ST的提前而增加，燃燒持續(xù)期隨著ST的提前而減小，兩者與ST的關(guān)系都可以近似為線性，不過滯燃期的增幅較大而燃燒持續(xù)期的減幅較小。例如ST30°bTDC的燃燒持續(xù)期為36.2°CA，而滯燃期為31.9°CA;ST46°bTDC的燃燒持續(xù)期為31.5°CA，而滯燃期為40.7°CA。過早點(diǎn)火的滯燃期之所以變長是因?yàn)榇藭r缸內(nèi)的混合氣的壓力和溫度較低，火核形成到燃燒至CA10的時間變長；而燃燒持續(xù)期變短是因?yàn)檎麄�燃燒在上止點(diǎn)附近燃燒，等容度高，燃燒較快。圖3中ST30°bTDC的CA10在上止點(diǎn)之后1.9°CA，而ST40°bTDC的CA10在上止點(diǎn)之前5.3°CA，與此對應(yīng)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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