涡轮增压发动机汽油和CNG同时喷射的试验研究

涡轮增压发动机汽油和CNG同时喷射的试验研究

在火花点火发动机中，使用压缩天然气（CNG）具有如高抗爆震性、低排放和高热效率的优势。此外压缩天然气的使用，可以减少CO2的产生，因为天然气的碳比例比汽油低。由于天然气的这些优点，双燃料车（使用汽油和CNG燃料的汽车）在最近几年已被广泛应用。双燃料车可以单独使用汽油或压缩天然气，这是其最重要的优势之一。

汽油和CNG的同时喷射是一个全新的概念，以克服双燃料点燃式发动机在单一燃料模式下（无论是汽油或CNG模式下）的运行问题。本试验研究表明，发动机在单一的汽油模式下会遇到的一些问题，如延迟点火定时、爆震预防和较高浓度的空气-燃料混合物对组件的损坏，而通过汽油和天然气的同时喷射来解决，且天然气与汽油同时注入的模式提高了热效率。另一方面，汽油和天然气的同步喷射也降低了一些纯天然气模式下的问题，如高气缸压力和发动机冷却液的热量损失。

研究表明，通过修改CNG模式的点火提前和空气燃料比，可以减少发动机运行中的NOx排放量，最大程度地提高了缸内压力。但这对发动机提出了新的要求，如具有较高的冷却能力，双燃料发动机必须配置中间冷却装置。最后，对车辆发动机控制单元如何控制汽油及压缩天然气的同时喷射进行了讨论。

M.Momeni Movahed et al. Energy Conversion and Management 80（2014）.

编译：李雪