基于工质移缸技术的二次膨胀内燃机节能技术研究

摘要

为了缓解日益严重的石油危机，近年来出现了很多基于工质移缸技术的新型高效内燃机。本文研究两种基于该技术的二次膨胀内燃机：“双缸八冲程”内燃机和“四缸六冲程”内燃机。“双缸八冲程”内燃机循环由一个四冲程燃烧做功的前缸和一个四冲程二次膨胀的后缸组成，前缸的燃烧废气直接排入后缸；“四缸六冲程”内燃机由两个四冲程燃烧做功的前缸和两个二冲程二次膨胀的后缸组成，两个前缸交替将燃烧废气同时排入两个膨胀汽缸。本文中，一台传统的四缸四冲程内燃机被改造成了具有两个“双缸八冲程”循环单元的内燃机，实验数据表明，新型内燃机的油耗低于传统四冲程内燃机，但是高负荷时节油效果下降。利用GT-Power对改造后的内燃机建立仿真模型，再将校准后的模型改造成“四缸六冲程”内燃机，对比研究两种内燃机发现，“四缸六冲程”内燃机在低负荷时油耗较高，但是在高负荷时的经济性和动力性都优于“双缸八冲程”内燃机。