2.2L共軌柴油機(jī)冷起動(dòng)過(guò)程的優(yōu)化試驗(yàn)
高速發(fā)動(dòng)機(jī)在較冷(0度以下)環(huán)境下起動(dòng)困難,原因是較高的表面積與容積之比使氣缸頂部和氣缸體吸收更多燃燒放出的熱量,阻礙著火,同時(shí),冷卻液和機(jī)油在0℃以下粘度增大,導(dǎo)致起動(dòng)困難。冷起動(dòng)能力是指發(fā)動(dòng)機(jī)在指定時(shí)間內(nèi)起動(dòng)成功并能正常運(yùn)轉(zhuǎn),如果標(biāo)定不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定從而導(dǎo)致失火。歐洲國(guó)家最低溫度可達(dá)到-25℃,本文研究目的是優(yōu)化售往歐洲國(guó)家MPV的冷起動(dòng)性能。
在裝有2.2L共軌直噴柴油機(jī)的MPV上進(jìn)行試驗(yàn),為了提高起動(dòng)穩(wěn)定性,在發(fā)動(dòng)機(jī)各缸中都裝有電熱塞,將汽車置于環(huán)境溫度在25~-25℃之間變動(dòng)的冷室內(nèi),以5℃為步長(zhǎng),將溫度從10℃降到-25℃。在每個(gè)溫度下,都驗(yàn)證起動(dòng)性能,并對(duì)起動(dòng)性能進(jìn)行優(yōu)化,直到達(dá)到最優(yōu)。影響冷起動(dòng)性能的噴射參數(shù)有主噴時(shí)刻、預(yù)噴間隔、預(yù)噴量、軌壓和總噴油量。所有冷起動(dòng)測(cè)試都通過(guò)INCA記錄,最小記錄時(shí)間間隔為10ms,記錄到的數(shù)據(jù)通過(guò)MDA進(jìn)行分析。試驗(yàn)結(jié)果表明,環(huán)境溫度不低于5℃時(shí),僅采用一次預(yù)噴射就能實(shí)現(xiàn)較好的起動(dòng)效果;在0~-25℃環(huán)境溫度下,需采用兩次預(yù)噴并加大預(yù)噴量來(lái)改善起動(dòng)性能;在-5℃以下需采用電加熱塞來(lái)進(jìn)一步改善起動(dòng)性能及排放特性。綜合分析試驗(yàn)結(jié)果可知,采用標(biāo)定合理的多次噴射策略結(jié)合電加熱塞可以明顯縮短起動(dòng)時(shí)間。
Dominic Johnetal.SAE 2011-01-0124.
編譯:韓曉梅