一种全新的发动机燃烧方式-均质压燃

《一种全新的发动机燃烧方式-均质压燃》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2期陕西交通职业技术学院学报NO．22009年JournalofShaanxiCollegeOfCommunication＆Technology2009一种全新的发动机燃烧方式一均质压燃姚鑫(长安大学汽车学院，陕西西安710064)摘要：论述了均质压燃(HCCI)的特点，详细分析了其开发应用中的难点问题及其未来应用前景，并探讨了在我国开展HCCI研究工作的必要性和方案。关键词：均质压燃；发动机；燃烧过程中图分类号：U473．19文献标识码：B文章编号：2009(O2】-0026-04NewIgnitedModeofEngine-HomogeneousChargeCompres

2、sionIgnition(HCCI)YA0Xin(SchoolofAutomobileEngineering，ChanganUniversity，Xian710064，China)Abstract：ThepaperexpoundsthecharacteristicofHCCI，andanalysesthedifficultpointsindevelopingitsapplicationandfinaHypresentsprospects，necessityandschemeofperformingtheresearchonHCCIinChina．Keywords：HCCI；en

3、gine；processofignition着火。由于不受燃油和氧化物分离面处混合比的l前言限制，也没有点火式燃烧的局部高温反应区，使得随着世界各国排放法规日趋严格，低排放已经NOx和颗粒物(PM)的排放很低，而且具有较高的成为发动机进入市场的前提条件。同时人们出于热效率。这种燃烧方式被称作均质压燃，即HCCI经济性考虑，对车辆的燃油经济性要求也越来越(HomogeneousChargeCompressionIgnition)。高。由热力学知识我们知道，压燃式燃烧方式发动2HCCI的燃烧特点及排放特性机比点燃式燃烧方式发动机具有更高的热效率。因此与汽油机相比，柴油机具有较高的热

4、效率和优HCCI燃烧方式能够成为受人们重视的一种新越的燃油经济性，以及更低的HC和CO排放，受到的燃烧方式，是与其燃烧特性密切相关的。通过压越来越多发动机厂商的青睐。但是，传统柴油机的缩均匀的空气与燃料混合气及残余废气直到自动排放存在一个难题：无法同时有效降低NOx和碳烟着火即可实现均匀充量压缩燃烧。与火花塞点火排放。所以，人们开始尝试一种预混合燃烧和低温的燃烧方式不同，HCCI的燃烧在多点同步发生，无燃烧相结合的新型燃烧方式：在进气过程形成均质明显火焰前锋，燃烧温度比较均匀，不形成局部高的混合气，当压缩到上止点附近时均质混合气自燃温反应区，NOx和PM的形成能够被有效抑止。与

5、收稿日期：2009．1-5作者简介：姚鑫(1985一)，男，长安大学汽车学院在读硕士研究生。26第2期NO．22009陕西交通职业技术学院学报2009——受扩散控制的柴油燃烧方式相比，HCCI的燃烧反循环热效率，但同时导致粗暴的缸内燃烧。因此，应物燃料和空气混合均匀，其反应不受燃油和氧气如何控制燃烧始点和燃烧放热速率成为HCCI燃烧混合和扩散速率的限制，几乎没有高温过浓区和高面f临的首要问题。由于HCCI是预混合压燃，不能温火焰区，所以大大减少了NOx和PM的排放。像汽油机一样由点火时刻控制燃烧始点，也不能像HCC1燃烧主要受化学反应动力学控制，受燃柴油机一样由喷油时间控制燃烧

6、始点，它没有直接烧室内流动的影响非常小。许多学者对其机理做控制燃烧始点的措施，只能用间接的方法控~tJHCCI了大量研究，其放热一般分为两个阶段。第一阶段的燃烧进程。与低温化学动力学反应有关(冷焰或蓝焰)，这种化目前，控制HCCI燃烧的方法可分为两类：一类学反应被认为是汽油机产生爆震的主要原因。用是控制混合气着火前的温度，这一类方法包括：控光学诊断的方法来研究HCCI的燃烧过程发现，第制缸内燃油喷射时间、喷水、调节进气温度、采用可二阶段燃烧是多点同时进行的，一旦着火，混合气变压缩比和可变气门正时等；另一类是改变燃料本迅速燃烧，因此没有明显的可视火焰传播。身的燃烧特性，它包括燃料

7、改质(如混合两种不同HCCI的NOx排放比常规的柴油燃烧下降了的燃料或加入燃油添加剂)、改变空燃比和使用废9O％～98％。原因是HCCI燃烧反应在均匀稀混气再循环。其中，调节进气温度在试验室中被广泛合气中进行，反应温度低，缺乏NOx生成所需的高用来控制HCCI燃烧过程，高的进气温度有利于燃温反应域。HCC1只产生很少的碳烟和PM排放，但烧的开始，但是，随着进气温度的提高，包括被控制通常产生的HC与CO比柴油机高。原因之一是为燃烧相位在内的曲轴转角的范围将会大大限制，并实现HCCI燃烧方式而采