增压直喷汽油发动机早燃现象改善的研究

王志,徐雅齐,王建昕,等. 增压直喷汽油机扫气抑制爆震试验研究及模拟解析[J]. 内燃机工程,2013,34(4):13~17 6 Manfred Amann,Terrence Alger,Barry Westmoreland,etal. The effects of piston crevices and injection strategy onlow-speed pre-ignition in boosted SI engines. SAE Paper2012-01-1148(收稿日期:2014-09-15)图 11 早燃因素分析剧气门积碳,形成炽热点。喷油相位以及多次喷射的选择同样会影响早燃发生的倾向,试验结果表明增大一喷相位与减小二喷相位能够降低早燃频次,但碳烟排放增加。2.5.3 火花塞火花塞直接暴露在燃烧室内,温度非常高,是引发早燃的炽热点之一。使用铜芯侧电极火花塞能够提高火花塞的导热能力,防止火花塞局部温度过高,从而抑制超级爆燃。但这也可能会影响点火能力,造成火花塞出现间歇性跳火。所以发动机开发初期需要严格匹配火花塞热值,避免因火花塞热值匹配不当引起早燃。总之,早燃是发动机运行的异常燃烧表现[5],与发动机设计的硬件如进排气系统、冷却系统、喷油器安装、气道滚流比、燃烧室形状、曲轴箱通风系统等等以及 ECU 控制参数,如点火时刻、喷油时刻、进排气相位角、燃油压力等均有直接关系,早燃因素分析结果如图 11 所示。机油压力温度传感器机油燃油液滴/机油挥发燃烧室热点喷油压力喷油脉宽喷油时刻喷油器其它化学反应/充气运动冷却液压力温度传感器缸盖燃烧室水套缸体水套活塞冷却喷嘴滚流比/流量系数燃烧室供电电压进排气歧管硬件软件冷却系统进排气系统点火系统早燃硬件硬件软件缸盖点火时刻沉积物/悬浮物电压稳定性火花塞热值火花塞蓄电池乔佳伟等:增压直喷汽油发动机早燃现象改善的研究 47