点火角对氢内燃机冷起动燃烧与排放特性的影响

• 作者: 从骁宇 徐溥言 汪硕峰 白晓鑫 纪常伟 苏腾
• 来源期刊: 北京工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 内燃机 燃烧 排放 氢气 冷起动 点火角
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 911-917
• 页数: 7页
• 分类号: TK 46 +3
• 字数: 5820字
• 语种: 中文
• DOI: 10. 11936/bjutxb2018060010

摘要

为了解决氢内燃机浓燃起动时由于润滑油进入燃烧室而造成的HC、CO排放较高问题,进一步优化氢内燃机冷起动性能,在一台经改装的1. 6 L四缸进气道燃料喷射氢内燃机上,试验研究了浓燃条件下点火角对氢内燃机冷起动燃烧与排放特性的影响. 试验中,将氢内燃机冷却水及机油温度控制在(24 ± 0. 5) ℃,点火角由25° BTDC逐渐推迟至10° ATDC. 试验结果表明:在过量空气系数为0. 7条件下,随着点火角的逐渐推迟,氢内燃机冷起动转速与首循环缸内压力峰值均呈现先升高后降低的变化趋势,起动成功时间呈现先缩短后延长的变化趋势. 其中当点火角为15° BTDC时,氢内燃机成功起动时间最短,首循环缸内压力峰值最大;随点火角的推迟,氢内燃机冷起动前50个循环火焰发展期平均值先缩短后有所延长,而快速燃烧持续期逐渐延长;由于蒸发的润滑油进入气缸内而导致排放中出现一部分HC和CO污染物. 当点火角由25° BTDC推迟至10° ATDC时,氢内燃机冷起动前6 s内NOx、HC及CO排放平均值分别降低约84. 9% 、33. 6%和23. 8% . 由此可见,推迟点火角有利于降低纯氢内燃机冷起动过程中NOx、HC及CO排放.