柴油机燃用生物柴油放热规律及燃烧过程等容度研究

为了深入研究柴油机燃用生物柴油时的燃烧规律,在一台单缸直喷式柴油机上对生物柴油及其与柴油混合燃料的燃烧特性进行对比试验研究,在此基础上计算不同燃料的瞬时燃烧放热率及放热率曲线型心对应的曲轴转角,以此分析柴油机燃用生物柴油时燃烧过程的等容度,进而得到其燃烧热效率的规律。研究结果表明,中、小负荷时生物柴油的峰值瞬时燃烧放热率比柴油的略高,而大负荷时生物柴油的峰值瞬时燃烧放热率比柴油的略低;随着生物柴油掺混体积比例的增加,型心对应曲轴转角呈下降趋势,在高负荷下情况最为明显;在相同工况下,增加生物柴油掺混比例可提高燃烧过程的等容度,进而提高燃烧热效率。

基于理论循环的汽油机EGR技术节油机理

基于一台1.3,T小型涡轮增压汽油机,采用低压废气再循环(EGR),通过调整节气门开度、点火正时以及进气可变气门正时(VVT)对燃油消耗率进行优化,在小、中和大3种负荷分别得到了2.4%,、4.7%,和13.2%,的燃油消耗率改善.结合一维仿真,分析了引入EGR后不同因素对燃油经济性改善的贡献程度,得到结论:在小负荷对节油率的贡献主要来自于传热损失的降低,中负荷来自传热损失的降低和等容度的提高,而大负荷则是由于等容度的提高.针对等容度评价,提出了一种理论模型将其量化比较,发现受到燃烧持续期以及燃烧重心的共同影响,小负荷时EGR优化燃油消耗率后会略微降低原机在该工况下的等容度,中负荷和大负荷则有不同程度的提升,大负荷的提升程度为16.0%,明显大于中负荷时的2.4%,.

4缸柴油机停缸仿真及试验研究

采用停缸技术对小型4缸柴油机的燃油消耗率和排放进行了仿真和试验研究。利用GT-Power建立模型并模拟了停缸位置对燃油消耗率的影响,结合传热损失等因素确定了试验停缸位置。在断油式停缸和断油断气式停缸模式下进行试验和燃烧分析。试验结果表明:停缸后缸内等容度降低;断油式停缸后燃油消耗率和NOx增大但炭烟减少;断油断气式停缸后部分试验点燃油消耗率降低,但NOx和炭烟排放增加。