乙醇对涡轮增压直喷汽油机低速早燃的影响

乙醇对涡轮增压直喷汽油机低速早燃的影响

发动机必须要满足对排放水平、燃油经济性和性能日益提高的要求。而要满足这些要求的一个途径就是在不影响发动机动力需求、低排放且燃油经济性较好的基础上，通过降低发动机排量来减小发动机尺寸，而减小发动机尺寸需要超过2MPa的制动平均有效压力。当发动机在低转速时达到高扭矩输出，会出现低速早燃现象。而低速早燃现象是一种不正常燃烧现象，会严重损坏发动机性能。因此，低速早燃现象会限制减小发动机尺寸的程度。研究了乙醇含量对涡轮增压直喷式汽油机低速早燃现象的影响，该汽油机配备有高压共轨喷油系统、侧置多孔喷油器和可变正时气门。

燃油中乙醇含量对低速早燃影响的试验在稳定状态的试验台架上进行，这样可忽略其它边界条件的影响。发动机采用的是涡轮增压直喷4缸汽油机，试验燃料采用相同基燃料但乙醇含量不同的混合燃料，为E10、E20、E30和E50。

试验结果表明：①当乙醇含量较高时，低速早燃所导致的爆震现象显著降低，这主要是由于当混合燃料中乙醇含量较多时，燃料因而具有较高的辛烷值，具有较好的抗爆性，这说明由于早燃导致的爆震与燃料特性相关；②当混合燃料中乙醇含量最高时，低速早燃现象增加到最大值，但是增加梯度随着乙醇含量的增加不断减小；③E20、E30被认为是最优的混合燃料。

Patrick Haeneletal.SAE 2017-01-0687.

编译：陈若龙