不同喷射策略对甲醇稀燃直喷发动机性能的影响

徐扬帆; 雷军; 段浩; 王锡斌; 尹晓军; 胡二江; 曾科

西安交通大学学报 ›› 2025, Vol. 59 ›› Issue (4) : 50 -59.

徐扬帆, 雷军, 段浩, 王锡斌, 尹晓军, 胡二江, 曾科

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摘要

为了深入研究单缸直喷式火花点火稀薄燃烧甲醇发动机多因素耦合作用下的性能，探究了多次喷射策略对甲醇发动机性能的影响。研究选取了3种喷射策略的3个试验组共22个工况，探究了不同喷射次数、喷射时刻和各次喷射燃料的占比对其动力性、经济性和排放性能的影响。研究结果表明：与单次喷射相比，多次喷射可有效优化甲醇发动机缸内燃烧过程，使最大缸内压力及其对应的曲轴转角分布更集中，显著减少劣化循环数量，减少数量最多达85%,显著降低循环变动，最多达65%;与单次喷射相比，多次喷射会导致CO、HC排放量上升，但喷射和点火参数的系统优化可以降低NO_x排放量；本试验条件下，3次喷射时刻分别为上止点前270°、180°和90°,3次喷射比例分别为0.38、0.42和0.20时，发动机可获得最佳的综合性能。发动机在3次喷射策略下综合性能整体高于1次喷射和2次喷射，3次喷射策略在优化发动机综合性能方面拥有更高的潜力。