张光德，雷 鹏，谢昆鹏，彭春萌

（武汉科技大学汽车与交通工程学院，湖北 武汉 430081）

1 引言

在环境和能源的双重挑战下，“均质压燃、低温燃烧”技术近年来在国内外受到了广泛的研究，为了实现内燃机高效低排，国内外学者们提出了均质压燃（HCCI）、预混充量压燃（PCCI）、部分预混压燃（PPC）以及反应活性控制压燃（RCCI）等多种新型燃烧方式[1-2]。基于上述燃烧方式的研究基础上，文献[3-4]提出了汽油部分预混压燃（GCI）燃烧方式，它利用了汽油燃料较长的滞燃期和较好的雾化性能，在柴油机中实现压燃，以获得较高的热效率和较低的NOx与Soot 排放。汽油部分预混压燃（GCI）作为一种全新的燃烧方式受到了广泛的关注和研究。以文献[5-9]为代表的国内外研究学者深入开展了一系列研究工作，研究表明：在柴油机中实现汽油压燃（GCI）能在较宽广的工况范围内获得较高的热效率和较低的NOx与Soot 排放，通过多次喷射能降低高负荷的压升率，但小负荷工况难以自燃着火，燃烧效率低，燃烧稳定性差，排放超标等问题仍未得到良好的解决。

燃烧波动和排放超标是GCI 发动机小负荷工况面临的主要技术难题，研究学者们已经发现通过二次喷射和EGR 循环能改善GCI 小负荷工况的性能，但GCI 燃烧方式对边界条件的变化极其敏感，轻微的变化也可能造成很大的燃烧波动，这方面的研究成果却很少。为了明确边界参数对GCI 发动机小负荷燃烧和排放的改善作用，借助三维CFD 软件CONVERGE 平台，分析了喷油时刻、进气增压、富氧进气等能改善缸内燃烧组织的主要的边界参数对GCI 燃烧模式小负荷工况的影响。……