汽油机富氧燃烧特性试验研究

４ ８ Ｇ１
１５ ４ ． ８
１ ６
压 缩 比
最 大 功率 ／ Ｗ ｋ
最 大 扭 矩 ／ ・ｍ Ｎ
９ ５： ． １
７ ４
１４ ３
火 焰 离 子 化 型 分 析 仪 （ Ｉ ， 排 放 采 用 化 学 发 Ｆ Ｄ） Ｎｏ
缸径 ／ ｒ ｕ ｔｎ
行 程 ／ ｍ ａ ｒ
７ ６
８ ． ７３
氧 燃烧 方面 的研究 主要 有富氧 对柴 油机燃 烧 和排 放 性 能 的影响 ｌ ， １ 富氧 对冷起 动 首循环 的影 响口 ， 速 ］ ］怠
工 况发 动机 富氧燃 烧 的排放特 性 和燃烧 稳定 性Ｌ 。 ４ ｌ 本 研 究 对 １台 ４缸 进 气 道 电 喷 式 汽 油 发 动 机 在 不 同 富 氧 条 件 下 的 燃 烧 与 排 放 特 性 进 行 了试 验 ， 并 对试验 结果 进行 了分析 。
（ 龙 江工 程 学 院 ，黑 龙 江 哈 尔滨 １ ０ ５ ） 黑 ５ ０ ０ 摘 要 ： １台 ４ ８汽 油机 上进 行 富 氧燃 烧 试 验 ， 气 中 Ｏｚ体 积 分 数 分 别 为 ２ ， ３ 和 ２ ， 究 了不 同 富 在 Ｇ１ 进 １ ２ ５ 研
氧 燃 烧 条件 下 的缸 内压 力 、 时 放 热 率 及 ＴＨＣ， Ｏ 和 ＮＯ 瞬 Ｃ 排 放 。研 究结 果表 明 ： 汽 油 机 中低 负荷 典 型 工 况 下 ， 在 随 着进 气 中 ０ 体 积 分 数 的 增 加 ， 燃烧 与 排 放 均 有 改 善 ， 烧 相 位 提 前 ， 内压 力 峰 值 和 瞬 时放 热 率峰 值 均 增 大 ， 燃 缸
１ 试 验 装 置 与研 究 方 法
试 验在 １台进气 道 多 点 电喷 、 列 ４缸 汽 油 机 直
上进行 ， 油 机 台架 系统 见 图 １ 汽 。试 验 用 发 动 机 的 主 要 技 术 参 数 见 表 １ 。 发 动 机 气 缸 压 力 测 量 使 用 ＡＶＬ ＧＵ１ Ｚ ２ ３ 一 ４火
近年 来 ， 油价 格 的飞 涨 和汽 车尾 气 排放 造 成 石
的方法 为发 动机 提供 氧 气 ， 流 量 由浮 子 流量 计 控 其 制 。发动机 在工作 过 程 中 Ｏ 。和 空气 同 时进 入气 体 混合 室 ， 匀混合 后形 成一 定 比例 的富 氧空气 ， 均 由氧
气分 析仪测 定 Ｏ 体 积分数 。 。
ＴＨＣ， 排 放 逐 渐 降 低 ， Ｎ０ 排 放 随 ０ｚ体 积 分 数 增 加 大 幅提 高 。 ＣＯ 但
关键 词 ：汽 油 机 ；富氧 燃 烧 ；燃 烧 特 性 ； 放 排 中 图 分 类 号 ： Ｋ４ １ ２ Ｔ １． 文 献 标 志 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ： ０ １２ ２ （ ０ １ ０ — ０ ３０ １ ０ — ２ ２ ２ １ ） ２０ ３ ４
的环境污 染对 发动机 的燃 烧技 术提 出 了越 来越 高 的 要求， 因此 ， 寻找提 高发 动机功 率 、 降低燃 油消耗 、 减
少 排 气 污 染 最 有 效 的 燃 烧 技 术 是 当 务 之 急 。增 加 进 气 中 氧 的 含 量 可 以加 快 燃 烧 速 度 、 进 燃 烧 完 全 、 促 提 高火焰 温度 、 少排 放量 、 效 节约 能源 ， 减 有 目前 ， 富 对
集 Ｃ ＴＨＣ和 ＮＯ ０， 排 放 。Ｃ 和 Ｃ 排 放 采 用 非 Ｏ ｏ
分光红外 线 吸收 型分 析仪 （ ＮＤＩ ， Ｒ） ＨＣ 排 放 采 用 氢
图 １ 发 动 机 试 验 台系 统 表 １ 试 验 用 发 动 机 主 要 技 术 参 数
发 动 机 型号
排量／ ห้องสมุดไป่ตู้Ｌ
气 门数 ／ 个
动 机 ；１ 一 测 功 机 ；１ 一 排 气 管 ；１ 一 排 气 温 度 传 感 器 ； ７ ８ ９ ２ ～ 催 化 器前 、 排 放 采 样 点 ；２ 一 三 元 催 化 器 ；２ 一 排 放 ０ 后 １ ２
分 析 仪
０ ２ 曲 轴 转 角 。燃 烧 分 析 系 统 使 用 Ｉ ＤＩ ．。 Ｎ ＭＯＤ ＵＬ ２ ６ １模块 化 高 速 燃 烧 分 析 设 备 。排 气 测 量 系 统 采 用 ＡＭＡ ６ Ｉ０双路 直 采 气 体 排 放 分 析 仪 ， 时 采 即
第 ２ （ 第 １３ ） 期 总 ９期
２１ ０ １年 ４月
车
用
发
动
机
ＮＯ ２ Ｓ ｒ ｌＮｏ １ ３ ． （ ｅｉ ． ９ ） ａ
Ａ ｐｒ ２ ． ０１１
Ｖ ＥＨ Ｉ ＣＬＥ ＥＮ ＧＩ Ｅ Ｎ
汽 油 机 富 氧 燃 烧 特 性 试 验 研 究
姚 佳 岩 ，张 金 柱 ，朱 荣 福 ，纪 峻 岭 ，薛 大 维
最 大功 率 转 速 ／ ｒｉ ＿ ｒ・ ｎ １ ａ
最 大扭 矩 转 速 ／ ｒｉ ｒ・ ｎ ａ
６００ ０
４５Ｏ ０
光型分 析仪 （ Ｌ 。试 验采用 氧气 瓶提 供 富氧配 气 Ｃ Ｄ）
收 稿 日期 ：２ １ －１１ ；修 回 日期 ：２ １－２２ ０ ０１—１ ０ １０ —Ｏ 基 金 项 目：黑 龙 江 工 程 学 院博 士科 研 基 金 项 目（ ０ ９ Ｊ ７ ２０Ｂ０） 作 者 简 介 ：姚 佳 岩 （ ９ ３ ）女 ， 士 ， 教 授 ， 要 研 究 方 向 为 发 动 机燃 烧 与排 放 ；ａｊ ｙ ｎ ７ ＠ １３ Ｃ Ｉ。 １ ６一 ， 博 副 主 ｙ ｏｉ ａ ７ ７ ６ ．Ｏ Ｉ ａ Ｔ
花 塞 式 压 力 传 感 器 ， 内 压 力 信 号 的 采 集 间 隔 为 缸
１ 燃 烧 分 析 仪 ；２ 测 控 柜 ；３ 进 气 管 ；４ 气 体 混 合 室 ； 一 一 一 ５ 浮 子 流量 计 ；６ 控 制 阀 ；７ 减 压 阀 ；８ 氧 气 瓶 ；９ 一 一 ～ 一 一 缸 压 传 感 器 ；１ 转 角 传 感 器 ；１一 控氧 仪 ；１一 空 气 流 量 Ｏ １ ２ 计 ；１一 进 气 温 度 传 感 器 ；１一 油 箱 ；１～ 油 耗 仪 ；１ 一 发 ３ ４ ５ ６