理想空燃比条件下柴油机效率的试验研究



理想空燃比条件下柴油机效率的试验研究

若柴油机在理想空燃比条件下工作，那么便可以采用简单的三效催化转化来处理NOx，而不必采用复杂及昂贵的设备。对现代柴油机在理想空燃比条件下的运行进行了试验研究。

对理想空燃比条件下柴油机的制动热效率进行研究的结果表明，其制动热效率下降了5%～10%。对制动热效率下降的原因进行分析结果表明，影响是多方面的且与工作条件有关。柴油机在理想空燃比条件下工作时，其燃烧效率是会下降的。在现有硬件条件（喷油器、活塞形状）不变的情况下，解决这一问题的可行方法是在预喷射阶段喷入更多的燃油，这样可以提高空气利用率并提高燃烧效率。但是，这种喷射策略会对总指示热效率产生消极影响。

研究了在理想空燃比条件下废气再循环对柴油机效率的影响。稀释作用会降低缸内温度并减少缸壁散热损失，提高总指示热效率。但废气再循环会降低燃烧效率，增加泵气损失和颗粒物排放。

因此，柴油机若要在理想空燃比条件下运行，则面临的挑战是解决上述互相制约的因素。在未来的研究中，可尝试采用以下方法。①在低负荷工况下，采用单点喷射策略可获得良好的燃烧且颗粒物排放减少，但需要改善燃烧效率，其解决方法是提高进气温度。②另一个问题是废气再循环。将高压与低压废气再循环结合可提高发动机总效率。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2013年第105期

作者：Xavier Tauzia et al

编译：郝值