點火時刻和噴氣時刻對天然氣發(fā)動機(jī)性能的影響

【摘要】： 隨著汽車保有量的增加,能源危機(jī)和環(huán)境問題已經(jīng)成為限制汽車行業(yè)發(fā)展主要問題,合理利用資源及開發(fā)清潔燃料勢在必行。稀燃天然氣發(fā)動機(jī)因其良好的經(jīng)濟(jì)性和較低的排放,能滿足國內(nèi)中重型天然氣發(fā)動機(jī)的需要。本研究針對CA6SE1-21N稀燃天然氣進(jìn)行了點火時刻、噴氣時刻對發(fā)動機(jī)燃燒、排放影響的試驗研究。 實驗研究了點火時刻、噴氣時刻對稀燃天然氣發(fā)動機(jī)燃燒和排放性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:通過點火時刻、噴氣時刻來降低稀燃天然氣發(fā)動機(jī)NOx是可行的。通過優(yōu)化點火時刻、噴氣時刻,可使稀燃天然氣發(fā)動機(jī)既保持了良好的經(jīng)濟(jì)性,又使得NOx排放降低到國4排放限制以內(nèi)。 隨著點火時刻前移,燃燒始點也前移;而燃燒持續(xù)期變化不大;燃燒重心也呈前移趨勢;缸內(nèi)最大燃燒壓力呈上升趨勢,同時有前移趨勢;缸內(nèi)最高燃燒壓力值隨其出現(xiàn)角度分布有上窄下寬趨勢,波動也越來越大;NOx排放明顯增加,一定范圍內(nèi)CO排放也增加;低轉(zhuǎn)速時對CH4排放影響不大;中高轉(zhuǎn)速及中高負(fù)荷對CH4排放呈下降趨勢。 隨著噴氣時刻后移,燃燒始點也前移;而燃燒持續(xù)期變化不大;燃燒重心也呈前移趨勢。缸內(nèi)最大燃燒壓力呈上升趨勢,同時對應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)角有前移趨勢;NOx排放整體看明顯增加;CO和CH4排放的影響規(guī)律類似,都是先減小后增大趨勢。 對ESC測試循環(huán)13工況進(jìn)行優(yōu)化,NOx排放值為2.66(g/kW.h),已經(jīng)滿足國4排放法規(guī)要求。 【關(guān)鍵詞】：點火時刻 噴氣時刻 天然氣發(fā)動機(jī) 燃燒 排放
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TK431
【目錄】：

• 提要6-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 引言10-13
• 1.1.1 能源危機(jī)10-11
• 1.1.2 環(huán)境問題11-13
• 1.2 天然氣汽車發(fā)展?fàn)顩r13-15
• 1.3 稀燃天然氣發(fā)動機(jī)的研究現(xiàn)狀15-20
• 1.3.1 稀燃天然氣發(fā)動機(jī)的循環(huán)變動16
• 1.3.2 稀燃極限的拓展16-20
• 1.4 本研究的主要內(nèi)容20-21
• 第2章 試驗臺架的建立21-27
• 2.1 試驗研究對象21
• 2.2 試驗儀器及設(shè)備21-22
• 2.3 試驗臺架的布置22-25
• 2.3.1 燃料供給與控制系統(tǒng)23-24
• 2.3.2 電控點火系統(tǒng)24-25
• 2.4 試驗方案及步驟25-26
• 2.4.1 試驗方案25
• 2.4.2 試驗步驟25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 點火時刻對發(fā)動機(jī)性能的影響27-39
• 3.1 點火時刻對輸出功率的影響27-28
• 3.2 點火時刻對燃燒過程的影響28-33
• 3.2.1 點火時刻對燃燒始點的影響28-29
• 3.2.2 點火時刻對燃燒持續(xù)期的影響29-30
• 3.2.3 點火時刻對放熱率重心的影響30-31
• 3.2.4 點火時刻對缸內(nèi)燃燒壓力變化歷程的影響31
• 3.2.5 點火時刻對缸內(nèi)平均燃燒溫度變化歷程的影響31-32
• 3.2.6 點火時刻對循環(huán)變動的影響32-33
• 3.3 點火時刻對發(fā)動機(jī)排放的影響33-37
• 3.3.1 點火時刻對NO_x 排放的影響33-35
• 3.3.2 點火時刻對CH_4 排放的影響35-36
• 3.3.3 點火時刻對CO 排放的影響36
• 3.3.4 點火時刻對CO_2 排放的影響36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-39
• 第4章 噴氣時刻對發(fā)動機(jī)性能的影響39-52
• 4.1 噴氣時刻對輸出功率的影響39-40
• 4.2 噴氣時刻對燃燒過程的影響40-45
• 4.2.1 噴氣時刻對燃燒始點的影響40-41
• 4.2.2 噴氣時刻對燃燒持續(xù)期的影響41-42
• 4.2.3 噴氣時刻對放熱率重心的影響42
• 4.2.4 噴氣時刻對缸內(nèi)燃燒壓力變化歷程的影響42-43
• 4.2.5 噴氣時刻對缸內(nèi)平均燃燒溫度變化歷程的影響43-44
• 4.2.6 噴氣時刻對循環(huán)變動的影響44-45
• 4.3 噴氣時刻對發(fā)動機(jī)排放的影響45-49
• 4.3.1 噴氣時刻對NO_x 排放的影響45-47
• 4.3.2 噴氣時刻對CH_4 排放的影響47
• 4.3.3 噴氣時刻對CO 排放的影響47-48
• 4.3.4 噴氣時刻對CO_2 排放的影響48-49
• 4.4 優(yōu)化控制策略49-50
• 4.5 本章小結(jié)50-52
• 第5章 全文總結(jié)及工作展望52-54
• 5.1 全文總結(jié)52-53
• 5.2 工作展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 圖表索引58-61
• 中文摘要61-63
• ABSTRACT63-66
• 致謝66-67
• 導(dǎo)師簡介67
• 作者簡介67

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低散熱壓縮著火天然氣發(fā)動機(jī)燃燒過程的試驗研究    張德福

電控噴射稀燃天然氣發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究    竇慧莉

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