多段燃油喷射对碳酸二甲酯-柴油混合燃料燃烧过程的影响

摘要：

柴油机多段燃油喷射可用来优化缸内燃烧以实现排放净化的目标。该文采用两段预喷和一段主喷组合的多段燃油喷射进行混合燃料D10（90%柴油+10%碳酸二甲酯）燃烧过程的研究。通过预喷相位可调但3段喷油之间相位间隔恒定、主喷持续时间可调但第1、2段预喷持续时间固定的喷油策略，实现在目标工况下精确的放热中心COHR（center of heat release）。当调整多段燃油喷射策略实现目标COHR以等步长推移时，柴油机的燃烧过程呈现如下特点：各工况的着火时刻均处于第2段预喷和主喷之间；从喷油时刻至着火时刻所经历的曲轴转角越来越小；着火时刻至放热中心所占用的曲轴转角则越来越大；缸内燃烧压力峰值出现位置与放热中心位置较为接近，相对缸内峰值压力出现位置，COHR不断后移且相距更远。与柴油相比，D10的滞燃期更长，其最大压升率也更高。由于易汽化的碳酸二甲酯促进了燃料混合及后续燃烧，从着火时刻到10%放热率及90%放热率对应时刻所占用曲轴转角均变小，说明碳酸二甲酯的加入有助燃烧的迅速进行。基于COHR为表征的燃烧特性分析，为碳酸二甲酯/柴油混合燃料的应用、多段燃油喷射调控燃烧过程及排放控制理论提供指导。

关键词：柴油机、燃料、燃烧、碳酸二甲酯、多段喷射

分类号：TK421+.2(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51076069,51376083;江苏高校优势学科建设工程资助项目苏政办发〔2011〕6号

在线出版日期：2014-05-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：74-80