直噴式壓縮點火汽油機的開發

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直噴式壓縮點火汽油機的開發

基于大量的仿真和單缸發動機試驗設計和建立了一個4缸1.8L直噴式壓縮點火汽油機。該發動機采用屋脊形燃燒室，中央安裝噴油器，壓縮比為15∶1。開發了一種新的活塞和噴射系統進行匹配。燃油噴射、配氣機構和推進系統是關鍵技術。

在怠速、部分負荷和全負荷情況下進行了發動機測功試驗。在所有操作條件下，發動機都是在預混合壓燃的模式下運行。在怠速和低負荷情況下，熱廢氣的再吸收提供了穩定的燃燒，同時氧化物和PM排放值也小于目標值。平均指示壓力的變化系數小于3%，渦輪增壓器排氣溫度高于250℃。在中、高負荷情況下，廢氣再循環（EGR）所產生的NOx、PM排放和燃燒噪聲都低于目標值。管道絕對壓力（MAP）的降低減少了寄生效應。在所有操作條件下，利用折射量和時間來控制混合器分層和燃燒相位。

進行了發動機系統的瞬態模擬，制定了助推、EGR和進氣溫度控制的控制策略。高轉速、高負荷的發動機初步瞬態試驗表現出了非常好的控制潛力。研究也利用近期加熱策略進行了冷起動模擬，發動機在室溫條件下初步的冷起動試驗表現出非常好的冷起動潛力。

初步瞬態模擬和試驗是在暖機操作條件下進行的。在初步試驗中，能夠觀察到良好的瞬態響應。增壓器的高增壓率可以補償渦輪增壓器的響應速度。利用進氣加熱進行了初步的冷起動模擬和試驗。接下來的工作要進一步開發發動機的控制系統。

Mark Sellnau et al. SAE 2014-01-1300.

編譯：王維