代用燃料內(nèi)燃機基礎(chǔ)MAP研究.pdf

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

2、燃機模型與原型機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)果與原機數(shù)據(jù)基本符合。
　　由于天然氣和氫氣體積低熱值小，標況下動力性能比較差，對其采取增壓的方式進行了仿真計算，天然氣和氫氣的進氣壓力分別為0.15MPa、0.3MPa。通過比較不同壓縮比下代用燃料內(nèi)燃機的有效功率、有效燃料消耗率，根據(jù)內(nèi)燃機設(shè)計時壓力升高率和氣缸壓力的要求，選取壓縮天然氣內(nèi)燃機的壓縮比為14，氫氣內(nèi)燃機的壓縮比為1

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