刘道建，王 浒，郑尊清，尧命发

刘道建，王 浒，郑尊清，尧命发

(天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室，天津 300072)

为了满足越来越严格的排放法规，内燃机界提出了多种新型低温燃烧模式，如均质压燃(homogene-ous charge compression ignition，HCCI)、反应活性控制压燃(reactivity-controlled compression ignition，RCCI)、部分预混压燃(partially premixed combus-tion，PPC)等．内燃机贡献了约23%的二氧化碳(CO2)和14%的其他温室气体的排放[1]，是温室气体最重要的排放来源之一．近些年，研究者们将更多的目光聚焦到提高内燃机热效率和降低CO2的排放上.

1 试验台架及计算方法

1.1 试验装置和燃烧分析

发动机台架试验在一台由六缸柴油机改造的单缸发动机上进行．将该多缸机中的第六缸改为具有独立进排气、燃油、控制和测试分析系统的单缸机，以消除多缸机的不均匀性．其他五缸保持原机所有系统不变，在运行时用于保证第六缸转速固定不变．该单缸发动机试验台架的示意图如图1所示，主要由单缸发动机、燃油系统、电动模拟进气增压系统、进气温控系统、外部中冷EGR系统、数据采集及燃烧分析系统、排放测试分析系统以及转速测控系统等部分构成．单缸发动机的主要技术参数如表1所示．发动机台架及试验所采用的仪器设备详细说明可以参见文献[11]．

图1 改造的单缸发动机试验台架示意

表1 试验单缸发动机主要技术参数

Tab.1 Specifications of single-cylinder engine used in test

表观放热率d/d和缸内平均温度采用热力学单区模型来计算，假设燃烧室内温度、压力和组分均空间均匀，其主要计算式分别如式(2)和(3)所示[12]．

式中：气缸压力采用单个循环分辨率为0.5°CA的100个连续循环低通滤波后的平均值；……