甲醇多次喷射对直喷射流点火发动机燃烧特性的影响

寇海亮; 赵鹏喜; 段浩; 尹晓军; 胡二江; 曾科

西安交通大学学报 ›› 2025, Vol. 59 ›› Issue (12) : 139 -148.

寇海亮, 赵鹏喜, 段浩, 尹晓军, 胡二江, 曾科

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摘要

为解决被动预燃室发动机稀燃能力不足的问题，基于一台缸内甲醇直喷、预燃室射流点火发动机展开试验研究，在过量空气系数为1.0～1.4的不同运行工况下，探索单次、两次和三次喷射策略对发动机燃烧特性及排放特性的影响。试验结果表明：多次喷射可有效提升预燃室混合气浓度，增强预燃室射流点火能量，进而提高发动机燃烧稳定性。在当量比燃烧工况下，多次喷射虽使燃烧持续期延长，HC、CO排放量略有升高，但在稀燃工况下优势凸显。当过量空气系数为1.4时，单次喷射、两次喷射、三次喷射的指示平均有效压力循环变动系数分别为4.96%、4.36%、3.79%。相较于单次喷射，两次喷射和三次喷射的燃烧持续期分别缩短了15.3%、17.5%;两次喷射和三次喷射的HC比排放量分别降低了0.26、 0.35 g·（kW·h）^-1,CO比排放量分别降低了0.44、 0.93 g·（kW·h）^-1,指示热效率分别提高了0.5%、1.1%。从优化喷射策略来看，该研究结果为提升被动预燃室发动机稀燃性能提供了一定的参考。