分会场

高效清洁燃烧

摘要

为了提升发动机热效率并降低排放，以热力学单缸GDI汽油机为对象，搭建缸内直喷喷水系统。试验研究了喷水时刻、喷水量对高压缩比汽油机热效率和排放特性的影响。研究结果表明：随喷水时刻推迟，ITE、NOx、CO、HC降低，CA 50滞后，排气温度先趋于稳定后迅速升高。在水油比μ=20%，喷水时刻为上止点前60 °CA，与原机相比，点火时刻未优化工况（NOP）时，ITE降低2.8%，点火时刻优化至IMEP恢复为原机工况（OPO）时，ITE升高2.4%， NOx分别降低34.4%和23%。-100 °CA喷水时刻是ITE与排放权衡的最佳喷水时刻。随喷水量的增加，缸内平均温度上升趋势变平缓，且缸内峰值温度降低，ITE先升后降，NOx显著降低，CO先降后升，HC增加。μ=50%时，NOP 的ITE降低1.3%，点火时刻优化至IMEP为该工况极限值（OPM）时，其ITE升高3%，NOx分别降低48%、18.8%，HC分别增加7.3%、36.1%。喷水时提前点火时刻优化燃烧相位，可以进一步改善ITE和IMEP，但会削弱降低排放的能力。

关键词

汽油机;缸内喷水;热效率;排放特性

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