代用燃料內(nèi)燃機(jī)基礎(chǔ)MAP研究.pdf

1、伴隨著人類對(duì)新能源的渴求，代用燃料將成為內(nèi)燃機(jī)的燃料來源，燃料的理化特性決定了內(nèi)燃機(jī)更換燃料必須對(duì)壓縮比、空燃比及點(diǎn)火提前角等進(jìn)行優(yōu)化匹配。用傳統(tǒng)試驗(yàn)方法匹配，周期長(zhǎng)、費(fèi)用高。本文以HH465QE1汽油機(jī)更換壓縮天然氣、氫氣和乙醇燃料為研究對(duì)象，以性能為研究目標(biāo)，利用GT-POWER內(nèi)燃機(jī)仿真軟件，確定不同燃料的壓縮比，計(jì)算空燃比和點(diǎn)火提前角基礎(chǔ)MAP。
　　本研究建立了HH465QE1汽油機(jī)的仿真計(jì)算模型，通過仿真計(jì)算，所建的內(nèi)

2、燃機(jī)模型與原型機(jī)相比最大功率上升了1.9％，最大轉(zhuǎn)矩下降了2.4%，最低油耗降低了0.5%，仿真結(jié)果與原機(jī)數(shù)據(jù)基本符合。
　　由于天然氣和氫氣體積低熱值小，標(biāo)況下動(dòng)力性能比較差，對(duì)其采取增壓的方式進(jìn)行了仿真計(jì)算，天然氣和氫氣的進(jìn)氣壓力分別為0.15MPa、0.3MPa。通過比較不同壓縮比下代用燃料內(nèi)燃機(jī)的有效功率、有效燃料消耗率，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)壓力升高率和氣缸壓力的要求，選取壓縮天然氣內(nèi)燃機(jī)的壓縮比為14，氫氣內(nèi)燃機(jī)的壓縮比為1

3、3，乙醇內(nèi)燃機(jī)的壓縮比為11。分析了壓縮比隨負(fù)荷、轉(zhuǎn)速變化的可變壓縮比的優(yōu)勢(shì)。
　　對(duì)設(shè)定典型工況下過量空氣系數(shù)在0.8-1.1范圍內(nèi)的空燃比動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了仿真計(jì)算。提出了在低負(fù)荷、中小負(fù)荷、大負(fù)荷時(shí)，代用燃料內(nèi)燃機(jī)空燃比的設(shè)定方案；得到了設(shè)定工況下的H2內(nèi)燃機(jī)空燃比MAP。
　　采用先廣泛后精確的方法，依據(jù)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性輸出，確定代用燃料內(nèi)燃機(jī)的最佳點(diǎn)火提前角。根據(jù)每種代用燃料54種工況下的點(diǎn)火提前角，繪制了點(diǎn)火提前