燃油喷射时刻和喷射压力对单缸柴油机燃烧和排放特性的影响

燃油喷射时刻和喷射压力对单缸柴油机燃烧和排放特性的影响

对柴油机而言，燃油喷射压力和燃油喷射时刻是非常重要的参数，其可以影响发动机的性能、排放和燃烧特性。主要对燃油喷射时刻和喷射压力对单缸柴油机燃烧和排放特性的影响进行了研究。

试验过程在装有燃油调节系统、润滑油调节系统和冷却液调节系统的单缸机上进行。为了控制发动机的转速和负荷，将发动机与测功机相连，还装有共轨直喷系统，可以控制喷油压力和喷油时刻，喷油压力最高可达140MPa，该系统可以实现多次喷射，包括2次预喷2次后喷和主喷，同时应用先进的进气测量系统和燃油测量仪。缸压通过压电式压力传感器测量，并与电流放大器相连，最终得到缸内高速燃烧速率。试验过程中将转速固定在2500r/min，分别将喷油压力设定为50MPa和100MPa，当喷油压力为50MPa时起喷时刻在上止点前15°～9.375°之间变动，当喷油压力为100MPa时，起喷时刻在上止点前9.375°～4.875°之间变动。喷油压力和喷油时刻通过INCA标定，使喷油参数可以根据用户的需求灵活调节。

分析试验结果可知，喷油压力较低时缸压和放热率较高，且将喷油时刻提前使早期燃烧过程的压力升高率较高，增加喷油压力会使热效率有所提高且排气温度也上升，喷油提前会使平均有效压力和有效热效率上升同时燃油消耗率和排气温度明显下降。增大喷油压力会使CO2和HC排放降低，但NOx排放会上升，提前喷油也会使CO2和HC降低，但NOx排放明显上升。

刊名：Fuel（英）

刊期：2013年第111期

作者：Avinash Kumar Agarwal et al

编译：韩晓梅