气门正时对直喷氢内燃机性能影响的数值模拟

王忠恕, 阿帝雅, 杜耀东, 李潜, 汤雪林, 邓伟, 解方喜

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20231121

吉林大学学报(工学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (07) : 2162 -2171. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20231121

气门正时对直喷氢内燃机性能影响的数值模拟

王忠恕, 阿帝雅, 杜耀东, 李潜, 汤雪林, 邓伟, 解方喜

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

PDF

摘要

以一台1.5 T VVT缸内直喷氢内燃机为原型机搭建一维GT-POWER模型，研究进排气门正时变化对发动机的换气过程、动力性及经济性的影响。发动机转速为2 700 r/min，外特性工况时保持氢气量一致，采用稀薄燃烧模式，进气门正时提前、排气门正时推迟策略可使进气质量流量增大，有效热效率由40.8%提高到41.07%，有效燃气消耗率下降。发动机转速为5 500 r/min，外特性工况时保持过量空气系数一致，进排气门同时推迟策略可使缸内气体质量增多，泵气损失降低，功率提高12.7%，有效燃气消耗率小幅降低。其中，排气门正时变化对直喷氢内燃机动力性及经济性的影响较进气门更为显著。