汽油成分對汽油機(jī)性能和排放的影響

商業(yè)汽油是由多種碳?xì)浠衔锕餐纬傻膹?fù)雜混合物。生產(chǎn)過程和原油來源的不同，導(dǎo)致具有相似辛烷值的商業(yè)汽油具有不同的組成成分。這些不同的組成成分可能對汽油的缸內(nèi)燃燒和排放產(chǎn)生影響，為了滿足不斷嚴(yán)格的排放法規(guī)要求，需要對不同組成成分汽油的燃燒特性進(jìn)行分析。

通過試驗(yàn)對兩種不同組成成分的汽油進(jìn)行分析，兩種汽油分別記為FACEF和FACEG，兩種汽油的研究法辛烷值（RON）分別為94.4和96.5、馬達(dá)法辛烷值（MON）分別為88.8何85.4、抗爆指數(shù)（AKI）分別為91.6和91。采用奧地利李斯特（AVL）公司生產(chǎn)的AVL5405汽油缸內(nèi)直噴火花塞點(diǎn)火汽油機(jī)進(jìn)行燃燒試驗(yàn)。設(shè)定汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為1500r/min、進(jìn)氣歧管壓力為0.1MPa、汽油噴射壓力為13.5MPa。同時(shí)，將汽油機(jī)冷卻液和潤滑油的溫度維持在80± 2℃，進(jìn)氣溫度維持在25℃。針對每種汽油分別進(jìn)行汽油機(jī)負(fù)荷40%、60%、80%和100%下的燃燒試驗(yàn)。燃燒策略試驗(yàn)包括：在活塞達(dá)到上止點(diǎn)時(shí)進(jìn)行點(diǎn)火操作；在缸內(nèi)達(dá)到最大壓力時(shí)進(jìn)行下一次循環(huán)的汽油噴射。記錄不同負(fù)荷時(shí)，兩種燃燒策略下的缸內(nèi)平均有效壓力、缸內(nèi)溫度和CO、HC、CO2、NOx排放，以及排放的濾紙式煙度（FSN）值。對記錄的多種結(jié)果進(jìn)行對比顯示：①芳烴含量較高的汽油在所有試驗(yàn)條件下，排放中碳煙和未燃燒HC的含量均較高；②高熱容量比的汽油在缸內(nèi)燃燒時(shí)，表現(xiàn)出較高缸內(nèi)溫度，且更易發(fā)生爆震現(xiàn)象；③低熱容量比汽油在缸內(nèi)燃燒時(shí)，表現(xiàn)出較高的NOx排放。

AhfazAhmed etal.SAE 2016-01-2166.

編譯：王祥