多次喷油策略对缸内直喷汽油机排放特性的影响

曲函师; 王昊鹏; 段加全; 王慧; 王振喜; 王元丰; 张琪琪

doi:10.19471/j.cnki.1673-6397.2026.03.002

内燃机与动力装置 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (3) : 15 -22+28. DOI: 10.19471/j.cnki.1673-6397.2026.03.002

多次喷油策略对缸内直喷汽油机排放特性的影响

曲函师, 王昊鹏, 段加全, 王慧, 王振喜, 王元丰, 张琪琪

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摘要

为明确多次喷油策略对汽油缸内直喷（gasline direct inject,GDI）发动机排放特性的影响规律，以某2.0TGDI发动机为研究对象，搭建喷雾与缸内燃烧仿真模型，仿真分析不同多次喷油策略对GDI发动机缸内油气混合均匀性、燃烧过程及排放特性的影响，并通过调整发动机电控单元控制策略进行试验验证。仿真结果表明:通过优化喷油正时，多次喷油策略可促进燃油雾化蒸发，改善喷油过程与进气流动的匹配性，提高缸内油气混合均匀性，抑制缸内附壁燃油，从而降低HC排放。试验结果表明:相比单次喷油策略，多次喷油策略可提高燃油蒸发速率，通过燃油蒸发吸热降低缸内温度，实现HC与粒子数量（particle number,PN）排放的同步改善，NO_x排放无明显变化。该策略的减排效果具有明显工况依赖性:高转速大负荷工况，喷油量大，多次喷射延长喷油持续期并推迟结束时刻，导致油气混合均匀性下降，PN排放恶化;低转速或高转速中小负荷工况，喷油量少，多次喷油策略对降低PN和HC排放均有积极作用。