摘 要:综合缸内直喷发动机壁面引导、喷雾引导和气流引导分层燃烧系统的特点,在一台柴油机改造的火花点火发动机上,开展了甲醇缸內直喷复合导流分层燃烧的研究,对影响燃烧系统性能的导流面位置、火花塞伸出缸盖的距离、涡流比、供油提前角、点火提前角、喷油器启喷压力、喷油嘴形式等主要参数进行了优化。优化后的甲醇发动机可以实现过量空气系数为2.23的分层燃烧,在1500r/min时扭矩为135N·m(是同工况下原柴油机的65.5%),热效率达到29.7%,较好地实现了分层燃烧系统的优化匹配。
关键词:缸内直喷;复合导流;分层燃烧;甲醇发动机
中图分类号:TK464 文献标志码:A 文章编号:0253-987X(2008)01-0027-05
缸内直喷(GDI)发动机的燃烧系统设计,需要将燃油喷射、气流运动和燃烧室形状三者之间进行合理的优化配合,根据混合气形成的方式不同,GDI发动机主要分为壁面引导、喷雾引导、气流引导三种燃烧系统,壁面引导方式喷油器和火花塞的布置比较灵活,可避免沾湿火花塞,喷雾变形对循环变动影响较小,因此目前应用较多,但壁面引导中喷雾湿壁导致的燃烧室凹坑油膜会产生大量未燃HC和碳烟,喷雾引导在降低排放和油耗方面表现出很大的潜力,但火花塞与油束之间的距离过近,喷油正时与点火正时间隔太短,很容易影响着火的稳定性,同时火花塞容易被液态燃油沾湿而造成积炭和点火困难,气流引导主要靠缸内有组织的气流运动与油束的相互作用在火花塞周围形成可燃混合气,但气流运动的组织是此类燃烧系统设计的一个难点。(剩余2048字)