喷油器积碳对直喷汽油机燃烧和排放的影响

作者：张文彬; 张周; 马骁^*; 帅石金

来源：内燃机学报, 2021, 39(06): 488-497.

DOI：10.16236/j.cnki.nrjxb.202106063

• 汽油缸内直喷发动机
• 喷油器积碳
• 高速摄影
• 燃油吸附
• 颗粒物排放

基于汽油缸内直喷(GDI)光学机测试台架,利用高速摄影获取干净喷油器和积碳喷油器在去除尖端积碳前、后的喷油液滴吸附和缸内燃烧黄色火焰图像,并测量排气中的颗粒物排放,重点分析了在不同喷射策略下喷油器尖端积碳对直喷汽油机喷油、燃烧和排放的直接影响.结果表明:尖端积碳会显著增加喷油器顶部表面的燃油吸附,并在缸内燃烧后期产生明亮的黄色火焰,造成排气颗粒物排放恶化.对于积碳喷油器,喷油压力从10 MPa提高至20 MPa可部分缓解积碳的负面影响,但两次喷射造成了更高的黄色火焰信号强度和颗粒物排放.去除喷油器尖端积碳后,燃油吸附量减少,黄色火焰信号强度峰值减弱74%～93%,积聚态颗粒物数量浓度排放降低70%～88%,试验结果直接表明尖端积碳对GDI发动机燃烧和排放的重要影响作用.

• 单位
  清华大学; 汽车安全与节能国家重点实验室