分层混合气拓展汽油HCCI发动机高负荷的模拟研究

摘要

为了孤立研究混合气中的温度、燃油浓度和EGR组分分层对HCCI燃烧高负荷拓展的影响,建立了CFD软件耦合化学动力学的HCCI发动机模型,研究了各种分层对汽油HCCI发动机的燃烧和排放的影响规律.模拟结果表明:温度分层可以有效降低压力升高率,具有拓展负荷的潜力;燃油浓度分层会造成NOx排放恶化,应该避免;EGR组分分层能够有效抑制燃烧和NOx排放,与温度分层组合拓展负荷效果显著.在最大压力升高率为0.5 MPa/℃A以及NOx排放200×10-6的限制下,自然吸气式汽油HCCI发动机,通过分层混合气空间优化,IMEP最大可以拓展到0.56 MPa.