预燃室点火汽油机实验及仿真研究

本文针对被动预燃室增压直喷汽油机的工作特性开展研究。建立了预燃室点火发动机三维仿真模型,结合发动机台架实验结果,采用仿真方法对不同工况下的进气、混合气形成、燃烧过程进行仿真研究。研究了主/预燃烧室在燃烧过程中TKE、空燃比、温度的发展过程。研究发现,在增压预燃室发动机的高负荷条件下,平均爆震指数可以控制在2到3.4bar之间,COV可以控制在3%到3.5%之间。在IMEP从10bar到14bar的负载范围内,指示的热效率达到40%以上。预燃室发动机首先在预燃室形成火焰然后射流喷射到主燃烧室。TKE在上止点之前20度达到其最大值,然后迅速减小。使用三次喷射策略可以在点火时刻形成均匀的分层混合物。预燃室点火区域的燃空当量比为0.8~0.9,略高于0.75的平均燃空当量比。