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《汽油機(jī)均質(zhì)混合壓燃燃燒(hcci)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、汽油機(jī)均質(zhì)混合氣壓燃燃燒(HCCI)技術(shù)孫慶1,秦松濤1,張勇2(1重慶交通學(xué)院機(jī)電學(xué)院,400074;2重慶工學(xué)院,)摘要:在汽油機(jī)普遍采用電控技術(shù),發(fā)動(dòng)機(jī)性能得到較大改善的今天,稀薄燃燒技術(shù)為汽油機(jī)性能的提高提供了廣闊的前景。而HCCI燃燒技術(shù),是一種集常規(guī)汽油機(jī)和柴油機(jī)于一體的新概念燃燒。本文在介紹HCCI燃燒技術(shù)的基礎(chǔ)上,分析了汽油機(jī)實(shí)施HCCI的可行性,并介紹了HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)用化所面臨的問題,提出了廢氣再循控制HCCI燃燒過程的方案等。關(guān)鍵詞:汽油機(jī)稀薄燃燒均質(zhì)混合氣壓燃燃燒技術(shù)廢氣再循環(huán)中圖分類號(hào):文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AHomogen
2、eousChrageCompressionIgnition(HCCI)TechnologyUsedForGasolineEngineAbstract:Uptoday,mostofgasolineenginesarecontrolledbyelectrictechnology.Thefunctionshasraisestrongly.Theleancombustionskillputagreatfutureintheportfuelinjectionsystem.ButtheHCCItechnology,anewcombustionconce
3、pt,whichincorporatesthebestfeaturesanddiscardsthedisadvantagesofbothtraditionalsparkignition(SI)gasolineengineandcompressionignition(CI)dieselengine.Inthisarticle,feasibilityofgasolineenginesthatimplementHCCItechnologyisanalyzedbasedontheintroductionoftheHCCItechnology;the
4、problemsfacingthepracticabilityofHCCIengineareintroduced;andschemewhichcontrolsHCCIcombustionprocessadoptingenginegasrecirculation(EGR)andsoon.KeyWords:gasolineengine,leancombustiontechnology,HCCI,enginegasrecirculationEGR1、引言隨著近幾年油價(jià)的不斷攀升以及能源供給的日益緊張,人們對(duì)車用發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性更加重視,采取了許
5、多有效措施,其中的汽油機(jī)稀薄燃燒技術(shù),就是改進(jìn)汽油機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性的重要手段。稀薄燃燒指的是發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際空燃比大于理論空燃比的情況下的燃燒,它可以使燃料的燃燒更加完全,同時(shí),輔以相應(yīng)的排放控制措施,汽油機(jī)的有害排放物CO、HC、NOx、CO2等將大為減少,且稀燃時(shí)燃燒室內(nèi)的主要成分O2和N2的比熱較小,多變指數(shù)n較高,因而發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率高,燃油經(jīng)濟(jì)性好。然而,隨著汽車內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展以及排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,特別是“歐Ⅴ”乃至將來的“歐Ⅵ”法規(guī),對(duì)現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)技術(shù)提出了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前已應(yīng)用的較先進(jìn)的技術(shù)(如柴油機(jī)的高壓共軌和預(yù)噴射、汽油機(jī)的分
6、層稀薄混合氣燃燒和缸內(nèi)直噴,以及廢氣再循環(huán)、廢氣催化轉(zhuǎn)化、微粒捕捉等)都難以完全滿足新法規(guī)的要求。近幾年提出并正在積極研究的一種汽油機(jī)均質(zhì)混合氣壓燃燃燒(HCCI)技術(shù)則可望使內(nèi)燃機(jī)的排放性能獲得新的突破。2、均質(zhì)混合氣壓燃燃燒技術(shù)(HCCI)早在20世紀(jì)30年代,人們就認(rèn)識(shí)到均質(zhì)混合氣壓縮自燃的燃燒方式在汽油機(jī)上存在,但因它難以控制而被看作是一種異常燃燒現(xiàn)象(爆震),認(rèn)為應(yīng)盡量抑制和避免。在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上真正有意識(shí)應(yīng)用HCCI燃燒始于1979年Onishi和Nouchi的研究。隨后Yoichi,Gentili等仔細(xì)研究了利用內(nèi)部EGR在二
7、沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)HCCI的應(yīng)用;Norimasa等人研究了代用燃料在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)施HCCI燃燒的狀況。第一次在四沖程汽油機(jī)上實(shí)現(xiàn)HCCI燃燒模式見于1983年Najt的報(bào)道。1989年Thring等研究了HCCI燃燒在汽油機(jī)上應(yīng)用的工作范圍。近幾年,Aoyama,Magnus等人研究了汽油和代用燃料HCCI燃燒控制的方法,Mase,Yokota等人研究了柴油HCCI燃燒的控制方法。這些工作深化了對(duì)HCCI燃燒認(rèn)識(shí),為HCCI的燃燒控制提供了經(jīng)驗(yàn)。而如今,在汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的今天,很多汽車廠家開始圍繞“HCCI”技術(shù)展開了競(jìng)爭(zhēng)。豐田汽車傳
8、動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)部主管MasatamiTakimoto表示,“所有汽車廠商都希望把汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率提高一倍,我們也不例外,正在全力以赴地研發(fā)類似的技術(shù)?!睋?jù)有關(guān)資料介紹,HCCI技術(shù)