多燃烧模式下掺氨发动机试验研究

• 作者: 刘尚 蔡开源 刘伟 王巍 赵自庆 张日东 张启航 马骁 王志
• 来源期刊: 汽车安全与节能学报
• 学科: 工学
• 关键词: 掺氨发动机 爆震抑制 点燃模式 压燃模式
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 汽车节能与环保|Automotive Energy Efficiency and Environment Protection
• 页码范围: 142-148
• 页数: 7页
• 分类号: TK438.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8484.2022.01.014

摘要

氨(NH3)作为一种无碳、低成本、来源广的氢载体燃料,在未来碳中和内燃机研发中将起到重要作用.该文在快速压缩机、高压缩比汽油机和柴油机平台,系统对比研究了氨气掺混对火焰传播、均质压燃、均质引燃3种燃烧模式的影响.结果表明:氨气压燃着火过程在燃烧室中呈现顺序自燃特征,点燃模式下氨的火焰传播速度仅为0.66 m/s.氨是良好的爆震抑制剂.在汽油机中,掺混少量氨气即可起到爆震抑制和燃烧相位优化的作用,指示热效率提高1.2％,但氨气掺混比例过高时,燃烧持续期增加,热效率反而降低;掺混氨气后NOx排放增加,但在试验工况下,其与掺混比例无明显相关性.在柴油机中,掺混氨气使得燃烧放热滞后,燃烧持续期增大;随着NH3掺混比增加,有效热效率和NOx排放降低,CO排放增加.