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《fai二沖程缸內(nèi)直噴汽油機的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、FAI二沖程缸內(nèi)直噴汽油機的研究Ξ蔡曉林1,楊延相2,張平1,劉昌文1,郗大光2,尤兵1(1.天津大學機械工程學院,天津300072;2.天津內(nèi)燃機研究所,天津300072)摘要:基于AX2100二沖程化油器式發(fā)動機進行了FAI(FreeArmatureInjection自由電樞噴射)缸內(nèi)直噴二沖程發(fā)動機的臺架試驗研究,在原機的基礎(chǔ)上設(shè)計改造了一個適合缸內(nèi)直噴的燃燒室結(jié)構(gòu),獲得了大量的缸內(nèi)直噴的試驗數(shù)據(jù)和電控參數(shù)的MAP圖,并做了該直噴發(fā)動機和原化油器發(fā)動機的性能、燃油消耗和HC排放的比較。結(jié)果表
2、明,FAI直噴技術(shù)能夠成功地應(yīng)用于二沖程發(fā)動機缸內(nèi)直噴系統(tǒng),極大改善了燃油短路的現(xiàn)象和掃氣效率,在整個運行范圍內(nèi)燃油消耗大大降低,HC排放改善很多。關(guān)鍵詞:缸內(nèi)直噴;FAI噴射;二沖程發(fā)動機;燃油消耗;排放中圖分類號:TK41316文獻標識碼:AStudyonFAITwo2StrokeDISIEngineCAIXiao2lin1,YANGYan2xiang2,ZHANGPing1,LIUChang2wen1,XIDa2guang2,YOUBing1(1.SchoolofMechanicalEngi
3、neering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China;2.TianjinInternalCombustionEngineResearchInstitute,Tianjin300072,China)Abstract:ThispaperintroducestheresearchoftheFAI(FreeArmatureInjection)two2strokeDISIenginemodi2fiedfromacarburetortwo2strokegasolineen
4、gineAX2100indetails.Acombustionchambermeetingtothefueldi2rectinjectiontechnologywasdevelopedandalargeamountofrawdataandMAPoftheelectroniccontrolparame2terswereobtained.Moreover,thecomparisonsinpower,fuelconsumptionandemissionwereconducted.There2sultss
5、howedthattheFAIdirectinjectiontechnologycouldbesuccessfullyappliedtothetwo2strokeengine,elimi2natingshort-circuitingphenomenonandimprovingthescavengeefficiency.Fueleconomyandexhaustemissionsoverthewholeoperatingrangewereimprovedgreatly.Keywords:Direct
6、injection;FAIinjection;Two2strokeengine;Fuelconsumption;Emission引言二沖程汽油機由于其結(jié)構(gòu)簡單、升功率高、成本低廉等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于摩托車、小型汽車、舷外機和割草機等領(lǐng)域。由于傳統(tǒng)的曲軸箱掃氣化油器供油式二沖程發(fā)動機在換氣方面存在的固有問題,在大多數(shù)情況下,未燃HC直接進入排氣系統(tǒng)中,使其HC排放和油耗很高。但是有關(guān)的污染物排放的法規(guī)已經(jīng)迫使二沖程發(fā)動機降低它的未燃HC排放和油耗。因此新型的低排放污染、低燃油消耗的二沖程火花塞點火式發(fā)
7、動機的開發(fā)已經(jīng)迫在眉睫。以前,充分分離新鮮混合氣和燃燒室中的廢氣還是不可能的事情。直到缸內(nèi)直噴技術(shù)的出現(xiàn),才使人們看到了二沖程發(fā)動機的曙光1~6。近年來,國外研究人員在把燃油直噴技術(shù)應(yīng)用于二沖程發(fā)動機上做出了很多設(shè)想,基本方案包括缸內(nèi)高壓燃油噴射、電控低壓缸內(nèi)燃油直噴7~9、電控燃油夾氣噴射以及機械式空氣輔助燃油噴射10。對于小缸徑設(shè)計(特別是發(fā)動機排量在50mL~125mL之間)的摩托車,采用低成本的燃油直噴技術(shù)是最為合理的方案,其中應(yīng)用最多的以電控燃油夾氣噴射為主。如ORBITAL公司的SEF
8、IS(SmallEn2gineFuelInjectionSystem)夾氣噴射技術(shù)11,IFP公司開發(fā)的IAPAC系統(tǒng)12,13,以及Orbital公司和Ford14,15開發(fā)的AFI燃油夾氣噴射系統(tǒng),都取得了不錯的效果。但電控燃油夾氣噴射系統(tǒng)的缺點是系統(tǒng)相對復(fù)雜、成本高,而且對噴入缸內(nèi)的燃油量不能進行及時準確的調(diào)節(jié)。本項工作旨在應(yīng)用低成本的一體化電磁燃油噴射器FAI16實現(xiàn)二沖程摩托車發(fā)動機的缸內(nèi)燃油直噴,可以準確、定時定量地對噴入缸內(nèi)的燃油量進行調(diào)節(jié),從而解決二沖程發(fā)動機排放差