汽油机废气滚流分层技术对燃烧排放特性影响的研究  

Study on Combustion and Emission Characteristics of a GasolineEngine with Tumbling Stratified-EGR Technique

作　　者：宋金瓯[1] 姚春德[1] 姚广涛[1] 刘增勇[1] 

机构地区：[1]天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072

出　　处：《内燃机学报》2005年第3期218-223,共6页Transactions of Csice

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50076031);天津大学青年教师基金资助项目(W50201)。

摘　　要：为了充分利用废气分层技术,实现既改善排放又降低能耗的目的,对汽油机滚流分层技术的燃烧、排放特性随废气再循环(EGR)率的变化规律进行了研究。根据缸内温度的变化,探讨了废气再循环(EGR)率对发动机排放的影响;根据缸内示功图和燃烧放热率的变化,分析了燃烧持续期、燃烧规律等有关因素对发动机经济性的影响。此外,还讨论了调整点火正时的必要性,以及在最佳点火正时条件下发动机燃油经济性和排放特性。研究主要集中在中速、低负荷工况,结果表明,提出的分层方式可将废气再循环率提高20%,并且在不影响CO、HC排放的情况下大幅度降低NOx排放,结合点火正时的调整,功率输出大约可提高7%。Inordertoutilizethestratifiedchargetechniqueforreducingemissionsandincreasingpoweroutput,anewmodeofstratificationofEGRandfreshchargeincylindersbytumblingmotionwasdevelopedandtheeffectofEGRrateoncombustionandemissionswereinvestigated.Accordingtothevariationsofcylindergastemperature,theeffectsofEGRratiosonengineemissionswerediscussed.Meanwhile,basedonthecylinderpressureandheatreleaserate,theeffectsofcombustiondurationandcombustioncharacteristicsonengineeconomywereanalyzed.Moreover,thenecessityforignitiontimingadjustment,enginefueleconomyandemissionsatMBTsettingwerediscussed.Engineoperatingwasmainlyunderthemiddle-speedlow-loadcondition.ThestudyshowedthattheproposedstratificationmethodcouldincreasethetoleranceofEGRratioupto20%,remarkablydecreasingNO_xwithoutincreasingCOandHC.Enginepowercouldbeincreasedbyabout7%withtheaidofignitiontimingadjustment.

关 键 词：汽油机 滚流 充量分层 废气再循环 

分 类 号：TK411.25[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]