进气门早关对柴油机燃烧循环变动特性的影响

在SD2100型柴油机上安装全可变液压气门机构,采用进气门早关(EIVC)的模式可实现进气门关闭时刻(IVC)和有效压缩比(ECR)的连续可变.结果表明:随着IVC提前,ECR降低,燃烧始点推迟,最高燃烧压力降低,最高燃烧压力对应的曲轴转角推后;当ECR为13时,出现最大燃烧压力低于上止点压缩压力的现象,甚至出现不正常燃烧循环,导致燃烧循环变动率显著增大;增压匹配EIVC降低爆发压力和燃烧温度时也会出现燃烧循环变动增大的趋势;在相同的IVC条件下,过量空气系数越大,混合气浓度越低,燃烧循环变动率也越大.进一步研究表明,EIVC导致的燃烧循环变动问题与燃烧发展期Δφ密切相关,Δφ越长,燃烧重心CA 50越偏离上止点,燃烧循环变动率越大;根据Δφ的增大量,适当增大供油提前角,可显著降低燃烧循环变动率,提高指示热效率.

进气门早关对汽/柴油混合燃料燃烧特性的影响

为了优化燃烧过程,在SD2100型柴油机上安装了全可变液压气门机构,采用进气门早关(EIVC)的模式可实现进气门关闭时刻(IVC)和有效压缩比(ECR)的连续可变。在不同IVC下,对汽油/柴油体积掺混比分别为30%、50%混合燃料的放热规律进行了研究。结果表明:EIVC和增大汽油比例均会延长滞燃期;随着IVC的提前,混合燃料的放热率峰值均呈现先增大后减小的变化规律,排气温度增加,燃烧循环变动逐渐增加;随着汽油掺混比增加,放热率峰值增加,排气温度减小,在原机配气相位附近燃烧循环变动基本不变;当IVC提前至下死点后-58°CA(ABDC),汽油掺混比为50%时,出现类似冷焰反应阶段。