電控噴射單一燃料天然氣轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的性能研究.pdf

1、將一臺(tái)車用1.3L汽油機(jī)改裝為天然氣(NG)發(fā)動(dòng)機(jī)，分別研究了點(diǎn)火提前角、過(guò)量空氣系數(shù)和壓縮比等對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放特性的影響，并對(duì)天然氣燃燒過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)分析。針對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)未燃甲烷排放高的特點(diǎn)，開發(fā)了天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)專用催化器。
　　 實(shí)驗(yàn)研究表明：
　　 隨著點(diǎn)火提前角增大，最大爆發(fā)壓力增大，同時(shí)最大爆發(fā)壓力出現(xiàn)的時(shí)刻提前，放熱率曲線向上止點(diǎn)方向前移，放熱率的峰值明顯增大，循環(huán)變動(dòng)減小，火焰發(fā)展期延長(zhǎng)，但快

2、速燃燒期縮短，總?cè)紵诨颈３植蛔儭ｋS過(guò)量空氣系數(shù)增加，循環(huán)變動(dòng)增加，火焰發(fā)展期、快速燃燒期、總?cè)紵诰兴黾印?br>　　 對(duì)于一定的點(diǎn)火提前角，不同負(fù)荷下的最佳比氣耗均出現(xiàn)在過(guò)量空氣系數(shù)為1.2時(shí)，當(dāng)過(guò)量空氣系數(shù)大于1.4時(shí)，經(jīng)濟(jì)性變差；點(diǎn)火提前角對(duì)比氣耗有顯著影響，尤其是在小負(fù)荷下，須對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行合理的優(yōu)化。隨過(guò)量空氣系數(shù)增加，CO和NMHc排放降低，NOx排放先增加后減少，THC和CH4排放先降低后增加。隨點(diǎn)火提前角增大

3、，排放物均有所增加。
　　 天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比從10提高到12，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著壓縮比增加，缸內(nèi)壓力略有增加，放熱率峰值增加10％，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性提升15％，最大平均有效壓力可達(dá)1.1MPa；發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)變動(dòng)減??；轉(zhuǎn)速為2800r/min下，平均有效壓力為0.5MPa時(shí)，稀燃界限由1.4擴(kuò)展到1.5；比氣耗明顯降低；火焰發(fā)展期、快速燃燒期和總?cè)紵诰胁煌潭鹊目s短。壓縮比增加，CO排放大大降低，NOx和THC排放略有增加。對(duì)壓