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1、第42卷第5期2013年10月小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車SMALLINTERNALCOMBUSTl0NENGINEANDMOTORCYCLEV01．42No．5Oct．2013渦流運(yùn)動(dòng)對(duì)稀燃汽油機(jī)排放性和經(jīng)濟(jì)性的影響+岳東鵬1劉洋1(1．天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)汽車與交通學(xué)院閻光輝1李志軍2天津3002222一天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院)摘要：在一臺(tái)稀燃汽油機(jī)上采用了橫向滑片式可變進(jìn)氣渦流發(fā)生裝置，通過改變閥片的位置實(shí)現(xiàn)一定強(qiáng)度的渦流運(yùn)動(dòng)。研究了滾流運(yùn)動(dòng)和斜軸渦流運(yùn)動(dòng)下CO、HC、NO，排放以及燃油經(jīng)濟(jì)性隨空燃比的變化關(guān)系，表明了適度的渦流運(yùn)動(dòng)能有效改善稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)
2、HC、NO，的排放和提高其燃油經(jīng)濟(jì)性。關(guān)鍵詞：稀燃汽油機(jī)渦流運(yùn)動(dòng)滾流運(yùn)動(dòng)排放性經(jīng)濟(jì)性中圖分類號(hào)：TK413．31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671—0630(2013)05—0017—03EffectsofVortexMotiononEmissionPerformanceandEconomicalEfficiencyofLeanBurnGasolineYueDongpen91，LiuYan91，YanGuanghuil，Lizhijun21一DepartmentofAutomobile，TianjinUniversityofTechnologyan
3、dEducation(Tianjin，300222，China)2一CollegeofMechanicalEngineering，TianjinUniversityAbstract：AVariableintakevortexgeneratorwithtransverseslidingvaneisusedinaleanburngasolineen—gine，bychangingthepositionofthevalveplatetorealizeacertainintensityofvortexmotioninthecylinder．Withthe
4、changeofairfuelratio，emissionvaluesofCO，HC，NO，andthefueleconomyareanMyzedrespec—tivelyunderthevortexmotionandthetumblemotion，andtheresultshowsthatamoderatevortexmotioncaneffectivelyimprovetheemissionperformanceandpromotetheeconomicMefficiency．Keywords：Leanburngasoline，Vortexm
5、otion，Tumblemotion，Emissionperformance，Economicalefficiency引言節(jié)能、環(huán)保和安全是推動(dòng)汽車技術(shù)進(jìn)步的三大動(dòng)力。圍繞節(jié)能和環(huán)保，在車用汽油機(jī)方面，國內(nèi)外都在研究新技術(shù)來改進(jìn)燃燒過程，進(jìn)而從根本上改善汽油機(jī)的節(jié)能和減排問題。改進(jìn)汽油機(jī)燃燒過程的手段有很多，汽油機(jī)稀薄燃燒技術(shù)就是其中之一。稀燃技術(shù)有利于改善發(fā)動(dòng)機(jī)部分負(fù)荷性能和經(jīng)濟(jì)性能，不過稀燃技術(shù)也存在著一些問題¨以J：完全燃燒困難，燃燒循環(huán)變動(dòng)增加，高溫區(qū)域的NO。生成增加，排氣中始終為氧化氛圍導(dǎo)致NO，的還原比較困難，對(duì)汽油含硫量要求較高，
6、需加廢氣冷卻裝置，控制系統(tǒng)會(huì)更復(fù)雜等等。提高稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)性能的根本在于縮短火焰發(fā)展期和燃燒持續(xù)期，使混合氣能夠迅速實(shí)現(xiàn)完全燃燒。實(shí)際的燃燒過程的流動(dòng)通常是湍流，而湍流的出現(xiàn)不僅影響著流場的特征，影響著所有輸運(yùn)過程，也影響著燃燒速率∞J。湍流強(qiáng)度和湍流尺度對(duì)汽油機(jī)的火核形成、火焰?zhèn)鞑ァ⑷紵俣榷加泻艽蟮挠绊?。而較高的湍流強(qiáng)度是依靠氣缸內(nèi)較強(qiáng)的空氣運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的HJ。本文在一臺(tái)實(shí)現(xiàn)了稀薄燃燒的CA3GA2三缸12氣門電控進(jìn)氣道燃油噴射汽油機(jī)上，研究空氣運(yùn)動(dòng)對(duì)稀燃汽油機(jī)排放性和經(jīng)濟(jì)性的影響。+基金項(xiàng)目資助：天津市自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：11JCZD
7、JC23200)。作者簡介：岳東鵬(1966一)，男，博士，教授，研究方向：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物及控制。18小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車第42卷1試驗(yàn)設(shè)備與方法課題組在CA3GA2發(fā)動(dòng)機(jī)上采用了配有廢氣再循環(huán)的可變進(jìn)氣渦流發(fā)生裝置，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。該裝置的結(jié)構(gòu)是橫向滑片式，安裝在缸蓋與進(jìn)氣歧管之間，通過移動(dòng)閥片的位置來改變四氣門汽油機(jī)單邊進(jìn)氣道的流通截面積，從而改變發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣渦流強(qiáng)度的大小。該裝置對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)原有的結(jié)構(gòu)改動(dòng)較小，容易實(shí)現(xiàn)。l冬I1l，]J_{21渦j氚進(jìn)+i穢lf勾互’ff句^n【到圖中陰影部分為滑動(dòng)式閥片，閥片左端為閥體部分，右端為中空
8、結(jié)構(gòu)。通過其左右滑動(dòng)，可以改變左側(cè)進(jìn)氣道的橫向流通截面積。CA3GA2發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道為橢圓形，其長軸為42mm，因此該閥片的橫向最大位移
