基于貧油分層工況DISI發(fā)動(dòng)機(jī)噴油正時(shí)對(duì)噴射和燃燒特性的影響

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基于貧油分層工況DISI發(fā)動(dòng)機(jī)噴油正時(shí)對(duì)噴射和燃燒特性的影響

研究了在貧油分層工況下噴油正時(shí)對(duì)噴霧引導(dǎo)直噴火花點(diǎn)火（DISI）發(fā)動(dòng)機(jī)噴射和燃燒特性的影響。試驗(yàn)進(jìn)行了多項(xiàng)測(cè)量和分析，包括缸內(nèi)壓力、廢氣排放，以及燃燒和噴霧的可視化運(yùn)行。在分層DISI發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒具有噴油預(yù)混合和混合控制的火焰特性。噴油正時(shí)下的分層混合特性是火焰特性的主要影響因素。在噴油正時(shí)提前時(shí)，試驗(yàn)觀測(cè)到由于混合氣體過度混合而導(dǎo)致的不發(fā)光火焰和低燃燒效率。相反，在噴油正時(shí)推遲時(shí)觀測(cè)由于混合氣體未充分混合而導(dǎo)致的發(fā)光黑煙火焰。此外，噴油正時(shí)推遲時(shí)由于局部區(qū)域混合氣體豐富，導(dǎo)致煙氣排放和不完全燃燒物增加。另外，NOx排放有所下降，而當(dāng)噴油正時(shí)推遲后平均指示壓力（IMEP）增加。本試驗(yàn)中觀測(cè)到的推遲的燃燒階段被證實(shí)是原因。

測(cè)試結(jié)果顯示，噴油正時(shí)的穩(wěn)定燃燒受限于失火，最高燃燒效率在中間的易燃噴油正時(shí)區(qū)間獲得，較高的不完全燃燒物在兩邊的易燃噴油正時(shí)區(qū)間獲得。噴油正時(shí)推遲導(dǎo)致煙霧排放增加。這些燃燒結(jié)果是由于噴油正時(shí)引起的混合燃?xì)膺^混合和未充分混合效果導(dǎo)致的。噴霧可視化可觀測(cè)到高環(huán)境壓力、分層混合氣分布和局部豐富混合氣區(qū)域，而在大氣條件下可觀測(cè)到貧油均勻混合氣分布。當(dāng)周圍環(huán)境壓力進(jìn)一步上升時(shí)，整體噴射面積減小而局部豐富混合氣區(qū)域增加。

刊名：Fuel（英）

刊期：2013年第107期

作者：Heechang Oh

編譯：劉超