GDI发动机二次喷射策略对油耗和排放影响的试验研究

通过改变某款GDI汽油发动机二次喷射策略,在2800rpm,13.5bar工况下研究了二次喷射比例和喷油时刻对油耗、排放的影响。试验结果表明:适当的二次喷射策略有利于优化发动机经济性和排放;二次喷射的比例和喷油时刻影响混合气的形成,可燃混合气形成的优劣程度直接影响燃烧和排放中炭烟生成,可通过优化策略控制CO和HC排放;二次喷射影响缸内温度,温度升高NOx排放增大。

低负荷下天然气-二甲醚RCCI发动机燃烧和排放的仿真研究

利用发动机仿真专用软件CONVERGE,研究低负荷工况下当量比、二甲醚喷射比例以及发动机转速对天然气-二甲醚双燃料在分隔式燃烧室中反应活性控制压燃(RCCI)燃烧和排放等性能的影响。以单缸Ricardo E6/MS配备MK.V预燃室的发动机为对象建立仿真模型,通过文献中的实验结果验证了模型的有效性。仿真结果表明,当量比为0.28~0.35时,放热率曲线表现为单个主峰,当量比为0.4~0.5时,放热率曲线表现为双峰;当量比为0.45时,发动机的动力性和经济性较好,NO_(x)、soot、HC和CO这4类污染物的排放量总体处于较低水平;发动机指示热效率和IMEP都随着二甲醚喷射比例的降低而增加,但二甲醚喷射比例过低时又会出现失火现象,二甲醚喷射比例为15%时,发动机的动力性和经济性最好,且NO_(x)排放量最低,但HC的排放量较高;在低负荷工况下,转速升高会导致燃烧相位推迟以及燃烧效率降低,甚至出现失火现象,转速为800 r/min左右时,双燃料发动机的燃烧和排放性能都表现得更好。

喷油参数对直喷发动机性能影响的试验研究

在一台直喷增压发动机上,研究了2 000 r/min、有效缸压1MPa工况,不同喷射策略下的喷射参数对发动机性能的影响。结果表明:单次喷射模式下,喷油起始角从400°~440°CA区间内均能使油耗较低的同时,碳烟排放也处于较低,但会牺牲NOx和HC排放;在二次喷射模式下,50%的两次喷射比例配合第一次喷射时刻420°CA、第二次喷射时刻600°CA时,可以将油耗、碳烟排放及NOx和HC排放均控制在较低水平。