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双VVT高增压高压缩比直喷汽油机的抗爆震性能研究

作　者: 高永兴
导　师: 张玉银
学　校: 上海交通大学
专　业: 车辆工程
关键词: 小型化直喷汽油机涡轮增压爆震
分类号: U464.171
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

当今世界,随着汽油价格不断上涨和人类对环境问题的日益关注,节能减排成为各国的关注重点。汽车对世界石油资源的消耗,在整个石油消耗中占有很大的比重。因此如何进一步改善传统汽油机的燃油经济性成为研究的热点。传统汽油机泵气损失的存在是影响发动机油耗的重要方面,为降低泵气损失,发动机的小型化已经成为一种发展趋势。为满足汽车消费者对发动机小型化后动力性的要求,通常会在小型化的同时采用增压技术。目前涡轮增压缸内直喷汽油机是汽油机小型化重要的发展方向。发动机增压小型化后,整机的热负荷提高,爆震倾向加重,排气温度提高。为此大负荷下不得不采取推迟点火角和加浓混合气等手段来控制发动机的爆震和排气温度。这些手段都会使得发动机大负荷下油耗恶化,爆震问题成为困扰发动机进一步小型化的重要障碍,因此爆震问题也成为研究的焦点。本文在一台双VVT涡轮增压缸内直喷汽油机上,通过试验研究了发动机控制参数对发动机爆震和油耗等性能的影响规律。此外试验研究了外部冷却EGR技术和进气门晚关(LIVC)技术结合高几何压缩比后对发动机爆震等性能的影响规律。通过研究发现随着进排气相位的推迟,爆震倾向有降低的趋势,小负荷下适当增大气门重叠角可以降低油耗,大负荷下减小气门重叠角可以降低油耗。喷油开始时刻和燃油喷射压力主要影响碳烟排放,适当的推迟喷油开始时刻可以降低爆震,燃油喷射压力对爆震影响很小。使用浓的混合气后爆震倾向降低,NOX排放降低,但是油耗恶化。点火角的推迟可以降低爆震倾向,降低NOX排放,但是油耗变差。进气温度的提高会加重发动机的爆震倾向。EGR技术和LIVC技术均可以抑制爆震,因此可以提高汽油机的几何压缩比。

双VVT高增压高压缩比直喷汽油机的抗爆震性能研究

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