喷油参数对车用发动机油气混合及燃烧的影响

吉林大学学报(工学版) ›› 2010, Vol. 40 ›› Issue (02): 370-0375.

喷油参数对车用发动机油气混合及燃烧的影响

田径¹,刘忠长¹,韩永强¹,金华玉¹,李骏²,李康²,徐振波²

1.吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室|长春 130022；2.中国第一汽车集团技术中心|长春 130011

收稿日期:2008-11-11 出版日期:2010-03-01 发布日期:2010-03-01
通讯作者: 刘忠长（1956）,男,教授,博士生导师.研究方向:内燃机公害与控制.E-mail:liuzc@jlu.edu.cn E-mail:E-mail:liuzc@jlu.edu.cn
作者简介:田径（1981）,男,博士研究生.研究方向:内燃机公害与控制.E-mail:tianjing@email.jlu.edu.cn
基金资助:
“973”国家重点基础研究发展规划项目（2007CB210003）；国家自然科学基金项目（50676040）

Influence of fuel injection parameters on airfuel mixing and combustion of a common rail diesel engine

1.State Key Laboratory of Automobile Dynamic Simulation|Jilin University|Changchun 130022|China；2.China FAW Group Corporation, Research and Development Center|Changchun 130011|China

Received:2008-11-11 Online:2010-03-01 Published:2010-03-01

摘要/Abstract

摘要：

在一台高压共轨CA6DL235E3重型柴油机欧3喷油MAP基础上借助INCA标定工具进行为优化喷油参数的单因素调整试验，并利用STARCD软件获取的微观场变化综合分析喷油参数对油气混合及燃烧的影响规律。结果表明：提高喷油压力（单段喷射）可提高缸内油气混合速率，除NOx排放外，燃油经济性及碳烟排放均有改善。引入后喷后（三段喷射），在喷油方向上保证氧气充足的前提下尽可能减小主后喷间隔的同时，选取适量后喷油量强化喷油末期油气扰动可实现对燃烧全过程的油气混合控制，并综合实现对发动机性能的优化。

关键词: 动力机械工程, 柴油机, 油气混合, 燃烧过程, 多段喷射, 数值模拟, 排放

Abstract:

Singlefactor adjustment tests for the fuel injection parameter optimization were performed on a CA6DL235E3 heavyduty common rail diesel engine with the basic Euro3 injection maps by means of the INCA calibration tool, and the influences of the fuel injection parameters on the airfuel mixing and combustion were analyzed comprehensively with the help of the microscopic field histories found by the software STARCD. The results show that boosting the injection pressure(single injection) enhances the airfuel mixing rate, and improves all performance indexes except NOx emission. Introducing the post injection(triple injections), decreasing the time interval between the main and the post injections under the prerequisite of sufficient oxygen in the spray vicinity, and selecting the proper quantity of post injection to reinforce the disturbance of the airfuel mixture at the late phase of fuel injection, can realize the control over the airfuel mixing during the whole combustion process to achieve the engine performance optimization.

Key words: power machinery and engineering, diesel engine, airfuel mixing, combustion process, multiple injection, numerical simulation, exhaust emission

中图分类号:

TK421

田径, 刘忠长, 韩永强, 金华玉, 李骏, 李康, 徐振波. 喷油参数对车用发动机油气混合及燃烧的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(02): 370-0375.

TIAN Jing, LIU Zhong-Chang, HAN Yong-Qiang, JIN Hua-Yu, LI Jun, LI Kang, XU Zhen-Bo. Influence of fuel injection parameters on airfuel mixing and combustion of a common rail diesel engine[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(02): 370-0375.

参考文献

相关文章 15

[1]	董伟,宋佰达,邱立涛,孙昊天,孙平,蒲超杰. 直喷汽油机暖机过程中两次喷射比例对燃烧和排放的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1755-1761.
[2]	郭昊添,徐涛,梁逍,于征磊,刘欢,马龙. 仿鲨鳃扰流结构的过渡段换热表面优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1793-1798.
[3]	林学东, 江涛, 许涛, 李德刚, 郭亮. 高压共轨柴油机起动工况高压泵控制策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1436-1443.
[4]	杨帅, 冯志炜, 赵治国, 周毅. 不同米勒循环方式对柴油机工作过程影响的一维模拟分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1444-1454.
[5]	宫亚峰, 王博, 魏海斌, 何自珩, 何钰龙, 申杨凡. 基于Peck公式的双线盾构隧道地表沉降规律[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1411-1417.
[6]	李志军, 汪昊, 何丽, 曹丽娟, 张玉池, 赵新顺. 催化型微粒捕集器碳烟分布及其影响因素[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1466-1474.
[7]	秦静, 徐鹤, 裴毅强, 左子农, 卢莉莉. 初始温度和初始压力对甲烷-甲醇裂解气预混层流燃烧特性的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1475-1482.
[8]	宫洵, 蒋冰晶, 胡云峰, 曲婷, 陈虹. 柴油机主-从双微元Urea-SCR系统非线性状态观测器设计与分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1055-1062.
[9]	梁晓波, 蔡中义, 高鹏飞. 夹芯复合板柱面成形的数值模拟及试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 828-834.
[10]	钟兵, 洪伟, 金兆辉, 苏岩, 解方喜, 张富伟. 进气门早关液压可变气门机构运动特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 727-734.
[11]	席雷, 徐亮, 高建民, 赵振, 王明森. 厚壁矩形带肋通道内蒸汽流动及传热特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 752-759.
[12]	李龙, 张幽彤, 左正兴. 变负载控制在自由活塞内燃发电机的缸压控制中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 473-479.
[13]	刘纯国, 刘伟东, 邓玉山. 多点冲头主动加载路径对薄板拉形的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 221-228.
[14]	卫海桥, 裴自刚, 冯登全, 潘家营, 潘明章. 压电喷油器多次喷射对GDI汽油机颗粒物排放的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 166-173.
[15]	田径, 刘忠长, 刘金山, 董春晓, 钟铭, 杜文畅. 基于燃烧边界参数响应曲面设计的柴油机性能优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 159-165.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed

本文评价

推荐阅读 10

[1]	许思传,李荣庆,程钦,郭英男,张纪鹏,孙济美,王永富 . 边界条件对乙醇HCCI发动机燃烧的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(01): 74 -78 .
[2]	常国峰;郭英男;张纪鹏;唐辉;刘巽俊;许思传. 快速压缩机漏气量的计算方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(06): 1247 -1250 .
[3]	金振华；高大威；卢青春；阎东林 . 燃料电池汽车车载信息监控系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2006, 36(06): 876 -0880 .
[4]	徐云飞，金振华，卢青春，闫东林 . 能量混合型燃料电池城市客车系统设计与性能测试 [J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(02): 296 -0300 .
[5]	常国峰，郭英男，张纪鹏，王永珍，刘巽俊，许思传 . 用快速压缩机研究异辛烷燃料均质压燃的燃烧特性 [J]. 吉林大学学报(工学版), 2009, 39(02): 310 -0314 .
[6]	解方喜, 洪伟, 段伟, 李小平. 近后喷对高压共轨柴油机燃烧过程影响的数值计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(05): 1193 -1198 .
[7]	田径, 韩永强, 刘忠长, 李骏, 李康. 柴油机燃油催化微粒后处理器性能与再生[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(01): 18 -0023 .
[8]	袁方恩,林学东,田维,高莹,吴龙植. 缩口燃烧室中气流特性与燃油喷雾匹配对柴油机燃烧及排放的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(03): 629 -634 .
[9]	许思传, 张建华, 孙济美. 涡流比对直喷式柴油机缸内湍流流动规律的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2000, 30(01): 11 -15 .
[10]	侯中军, 江洪春, 王仁芳, 胡军, 马由奇, 王克勇, 燕希强, 戚朋, 明平文. 轿车用燃料电池发动机示范应用稳定性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊2): 131 -136 .