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均質(zhì)化學(xué)計(jì)量比燃燒下GDI發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙生成可視化解析

張周; 張景宇; 馬驍; 王志; 徐宏明 清華大學(xué)汽車(chē)安全與節(jié)能?chē)?guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100084; 伯明翰大學(xué)機(jī)械工程系; 伯明翰B152TT; 英國(guó)
  • 汽油機(jī)
  • 汽油直噴
  • 均質(zhì)化學(xué)計(jì)量比燃燒
  • 碳煙
  • 高速攝影

摘要:汽油機(jī)燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的黃色火焰與生成的碳煙呈正相關(guān),根據(jù)這一特征,利用高速攝影獲取汽油直噴(GDI)光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)的火焰圖片,通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算其中黃色火焰的信號(hào)強(qiáng)度,分析了缸內(nèi)碳煙的生成規(guī)律以及燃料中甲苯、乙醇含量對(duì)缸內(nèi)碳煙生成的影響.結(jié)果表明:在化學(xué)計(jì)量比燃燒條件下,碳煙在點(diǎn)火初期火花塞電極附近產(chǎn)生,這部分碳煙的滯留時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),整個(gè)燃燒過(guò)程中,碳煙的產(chǎn)生主要位于火花塞附近.甲苯比例的增加對(duì)碳煙生成有明顯的促進(jìn)作用;而添加乙醇能夠抑制缸內(nèi)碳煙總體生成量,但在點(diǎn)火之后的1°CA內(nèi),黃色火焰信號(hào)強(qiáng)度沒(méi)有降低,表明該時(shí)期碳煙的生成無(wú)法得到有效抑制.

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