轻型车用柴油机预混合低温燃烧工作过程可视化研究

摘要

以某轻型车用柴油机为样机,基于缸内喷雾及燃烧火焰图片的拍摄与处理,结合缸内示功图采集,放热率计算及排放试验,探索提前喷射和降低进气氧浓度对实现预混合燃烧和降低燃烧温度的作用机理.研究结果表明:适时早喷为燃油的蒸发与混合提供了充裕的时间,着火过程中几乎没有产生发光的火焰,整个燃烧过程中扩散火焰面积远远小于传统喷射正时下的情况;早喷射策略下,预混合燃烧比例增加,缸内碳烟生成区域显著减小,且高浓度区域所占的比例降低;高比例EGR 的引入,进一步延长油气混合时间,提高油气混合质量,减少扩散燃烧,随着进气氧浓度的降低,缸内扩散火焰面积缩小,扩散火焰明亮程度降低,其高温区域分布面积减小.适时早喷与高比例EGR 相结合是实现轻型车用柴油机预混合低温燃烧的有效途径.