负荷控制方式对甲醇发动机性能影响的试验研究.pdfVIP

第4期( 总第20 1期) 车用发动机 No．4( Ser i al No ．20 1) 20 12年8月 VEHI CI 。E ENGI NE Aug ．2012 负 荷 控 制 方 式 对 甲 醇 发 动 机 性 能 影 响 的 试 验 研 究 王新超，李小平，解方喜，苏 岩，洪 伟 ( 吉林大学汽车仿真与控制国家重 点实验室 ，吉林长春 130025) 摘要l 在 1台2 I 。柴油机 改装的点火式甲醇发动机上分别采用节气门、节气门联合EGR以及单纯EGR的方 式来控制发动机负荷 ，试验负荷选择了全负荷 的50％和75 ％，过量空气系数保持在1附近 ，调整点火角，进行动力 性和排放性试验。研究发现：两种负荷下都是采用节气 门联合EGR控制负荷时发动机的动力性和经济性最好；两 种负荷下的HC排放随控制方式的不同而不 同，但均为节气门控制负荷 时HC排放最低；两种负荷下 的c 0排放 随 控制方式的不同而不同，但都是节气 门控制负荷时C0排放最高；两种负荷下的NO。排放规律相似，均为节气 门开 度越大，N0，排放越低。 关键词 ：甲醇发动机；废气再循环 ；节气 门；负荷控制 1) 13 1：10 ．39 9 ／j ．i ss n．10 01—2 22 2．20 12 ．04．0 13 中图分类号：TK4 4 文献标志码 ：B 文章编号：1001- 2222( 2012) 04—0058—05 发动机的压缩 比和泵气损失是影响经济性的重 样机的改造： 要因素，高压缩 比容易引起燃烧爆震，可 以采用高辛 1) 使用汽油机 的电子 点火系统，在原喷油器位 烷值 的燃料或EGR抑制爆震，而且EGR也可以用 置安装火花塞 ； 来降低泵气损失[ 1] 。甲醇具有辛烷值高、火焰传播 2) 改造进气歧管，并在上面安装 甲醇喷射器 ， 速度快、稀燃极限大等特点，可以承受较大的EGR 在进气总管上安装电子节气门； 率，因此一直受到极大关注[z - 8] 。为 了利用高压缩 比 3) 控制电路ECU为i nt el 80C 19 KC单片机， 和低泵气损失提高发动机 的经济性，开发 了1台高 转速和凸轮轴信号为输入信号，喷油脉宽和点火时 压缩 比的点燃式甲醇发动机。试验中根据选定的负 刻为输出信号 ； 荷确定 甲醇喷射量，在代表性的1 400 r ／mi n下，在 4) EGR的废气经水冷后在节气 门后引入，废 该发动机上分别采用节气门、节气门联合EGR、 气量由手动 阀调节。 EGR 3种模式控制负荷 ，试验时调整节气 门和EGR 试验装置简图见图1。 率使混合气 的过量空气系数在 1附近 ，考察 了点火 角对每种控制模式下动力性和排放性的影响，并对3种 模式 的动力性 、经济性和排放性进行了对比分析 。 1 试验装置及方案 原机的主要技术参数见表1 。 表1原机参数 柴油机型号 YD4A75一C3 缸径 ／mm 85 行程 ／mm 88 排量 ／L 1．997 图1试验装置示意 燃烧室 m型燃烧室 EGR率用进气和排气中CO：体积分数 比表 压缩 比 18 ：1 示，进气中CO。体积分数在进气稳压腔处测量。、废 连杆长度 ／r am 175 气分析仪采用AVL Di c om40