汽油HCCI发动机中预燃烧过程的热功转换分析

摘要

实现汽油机均质混合气压燃(HCCI)的难点是控制着火时刻和扩展负荷范围.在缸内直喷汽油机上利用负阀重叠(NVO)期间缸内预燃烧可以实现HCCI着火时刻控制和低负荷范围拓展.本文通过对预喷时刻、预喷油量以及NVO阶段氧浓度的系统研究,分析了缸内燃油预燃烧过程的热功转换过程及其对主燃烧过程的影响规律.结果表明,NVO阶段喷射的燃油在高温废气中发生的预燃烧过程是一种特殊的热功转换过程；燃烧放出的热量一部分转换成有效功,一部分加热缸内残余废气,提高了换气过程中的平均压力,减少了泵气损失；预燃烧阶段放出的最大热量与NVO阶段废气中的氧浓度有关,而相同氧浓度条件下放热量由此阶段燃油的喷射时刻以及喷射量决定.