柴油微引燃天然气发动机中高负荷QHCCI燃烧试验

柴油微引燃天然气发动机准均质充量压燃着火(QHCCI)燃烧具有低碳、高效、清洁运行的潜力.通过一台潍柴WP12改造的柴油微引燃天然气发动机,探究了废气再循环(EGR)、进气门晚关(LIVC)、引燃柴油喷射定时和燃氧当量比φ_(o)在大、中负荷工况下对天然气QHCCI的影响.结果表明:大负荷下提高EGR率,有利于QHCCI向更高负荷拓展,但会降低缸内工质比热比,不利于总指示热效率(ITE_(g))提高;通过LIVC技术,降低有效压缩比,避免粗爆燃烧,也有利于QHCCI向大负荷拓展.通过采用LIVC技术结合低EGR率的技术可使QHCCI在大负荷下高效燃烧,经优化后,在低转速、大负荷工况、p_(in)=0.30 MPa、φ_(o)=0.79、EGR率为15%、引燃柴油喷射能量为3%和引燃柴油喷射定时为-3°CA ATDC的条件下,ITE_(g)达到47.50%.中等负荷下,通过引燃柴油喷射定时与φ_(o)的协同控制可对燃烧相位和燃烧速率进行优化,最后在p_(in)=0.18 MPa、φ_(o)=0.50、EGR率为0%、引燃柴油喷射能量为5%且引燃柴油喷射定时为-10°CA ATDC的条件下,ITE_(g)达到49.79%.