汽油机不同稀释方式对性能和排放影响的对比研究

在某自然吸气汽油机上针对全球普遍采用的2000r/min、0.2MPa BMEP和1600r/min、0.26MPa BMEP工况,在台架上对缸内残余废气系数、外部EGR率和过量空气系数(稀薄燃烧)进行了对比试验。分析了上述不同缸内稀释方式对汽油机性能和排放的影响。提出了一个能对三者在同一基础上进行对比的缸内稀释因子α参数,并导出了α与缸内残余废气系数、EGR率及过量空气系数之间的关系式。在α统一基准下对三种稀释方法的试验数据进行对比,并对其影响程度及机理进行分析。研究结果表明:从提高进气压力、减小泵气损失的角度上看,缸内残余废气的影响最明显,稀薄燃烧次之,EGR率的影响最小;从对缸内燃烧过程的影响来看,EGR率的影响最明显,缸内残余废气次之,稀薄燃烧最不明显;从对油耗的改善效果来看,稀薄燃烧的影响最明显,缸内残余废气次之,EGR率的影响最小;从降低缸内氮氧化物浓度的效果来看,EGR率的影响最明显,缸内残余废气次之,稀薄燃烧影响最小。     

内燃机燃烧放热率的典型特征参数对比以及对热-功转换效率的影响

基于汽油机多种工况的燃烧放热规律与指示热效率的实测结果,对评价内燃机热功转换过程相位的4种典型燃烧特征参数进行了分析与对比,指出了某些特征参数在结论方面的偏颇之处,并对原因进行了分析.研究表明,从指示热效率的角度来看,放热规律曲线面心值位置并不是越靠近上止点越好,有效膨胀比值也不是越大越好;而对于单一评价参数,如50%放热量或最高爆发压力所对应的曲轴转角位置,其评价指标没有唯一性.相对而言,采用有效膨胀比评价发动机的燃烧是最合理的.