高能点火及滚流强化对直喷汽油机稀燃的影响

摘要

为了清晰地观察缸内的状态,采用配备光学玻璃缸套的单缸发动机.粒子图像测速技术(PIV)用于对进气道高滚流改造进行量化评价,相比原始进气道,滚流比为原来的1.67倍.点火能量从65 mJ增加到300 mJ,在无油喷射状态下,高能点火的电弧更长,但长电弧有被短路的可能.长电弧持续时间更长,峰值面积约为普通点火的4倍.研究了点火能量和滚流强度在不同过量空气系数下对燃烧稳定性、稀燃极限和燃烧过程的影响.结果表明:高能点火能使稀燃极限的过量空气系数扩大0.2,而高滚流能使燃烧循环变动降低50%.在微观层面上,火焰变动存在显著差异.高能点火较大的火焰变动有助于初始火核的形成和火焰的传播.累积放热时刻(MFB 50-90)这段时间内稳定的火焰对整体燃烧稳定性起主导作用,是高能点火能扩大稀燃极限的重要原因.