不同抗爆指数汽油对汽油机性能的影响
辛烷值是表征汽油抗爆性能的一个重要指标。常用的辛烷值测量方法为研究法和马达法,相应测量的辛烷值结果分别记为研究法辛烷值(RON)和马达法辛烷值(MON)。在现在汽车行业中,由于单独利用RON或MON都不能准确反映出汽油的抗爆性能,因而制定了抗爆指数(AKI),定义为AKI=(RON+MON)/2。不同抗爆指数的汽油对汽油机性能具有较大影响,研究不同抗爆指数汽油对汽油机性能的影响将有利于实现汽油机最大性能的发挥。
通过试验进行分析时,选择了4台安装在不同汽车上的缸内直喷汽油机,其中1台满足欧5排放法规要求,另外3台满足欧6排放法规要求。试验采用正庚烷和异辛烷构成的混合燃料替代汽油。由于正庚烷的辛烷值为0,而异辛烷的辛烷值为100。因而,能够通过不同比例正庚烷和异辛烷的混合,得到不同AKI的燃料。试验前,保证4台不同汽油机的汽车行驶里程不低于80km,且不存在机械故障并具有一定的老化程度。分别以不同比例的正庚烷和异辛烷混合物作为燃料,在底盘测功机上对汽油机性能进行测试,主要测试不同燃料下的加速性能和功率,以及全球统一轻型车测试循环工况(WLTC)和美国高速公路驾驶循环工况(US06)下的燃油经济性。对比不同AKI燃料的测试结果发现:①AKI越高,汽油机缸内燃烧反应的延迟越高,缸内爆发压力和燃烧温度越低,这也导致高AKI燃料下汽油机的加速性能和功率以及燃油经济性均出现降低;②AKI增大到一定程度时,继续增加AKI几乎不会对汽油机性能再产生影响。
John Williamsetal.SAE 2017-01-0811.
编译:张振伟