缸内直喷汽油机的研究与开发

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1、重庆交通学院硕士学位论文缸内直喷汽油机的研究与开发姓名：田茂盛申请学位级别：硕士专业：载运工具运用工程指导教师：邵毅明20050426摘要摘要汽油缸内直喷技术是当今汽油机发展的前沿技术之一。它通过在不同的工况下实现不同的可燃混合气制备，实现了中小负荷的超稀薄分层燃烧和大负荷的均质燃烧，从而提高了发动机的动力性、经济性，并大大降低了其有害气体的排放。目前世界上很多国家都开发出了成熟的缸内直喷汽油机产品，而我国在这方面的研究还处于起步阶段。面对日益严峻的能源危机和环保问题，加快对汽油缸内直喷技术的研究与开发

2、是非常必要的。本课题与目前国内外的GDI不同，主要探索了在低压缸内喷射条件下实现均质预混燃烧的技术路线与方法。首先对汽油缸内直喷技术的基本原理和控制策略进行了详细分析，研究了其燃油喷射系统、燃烧系统、油气混合理论以及排放特性和排气后处理等关键技术。然后在理论分析研究的基础上，将一台单缸摩托车发动机初步改装成了缸内直喷汽油机实验样机。通过分析和试验，对其燃油喷射系统和燃烧系统进行了设计和选配，确定了喷油器的安装位置：通过喷雾实验，研究了喷油器的喷雾特性，设计了燃油加热装置加热燃油以提高其蒸发雾化速度，弥补

3、了喷油器压力较低的缺点：同时还设计了喷油正时控制电路对喷油时刻进行控制，通过选择合适的喷油提前角，可使之满足缸内直喷汽油机的工作要求。关键词：缸内直喷；汽油机：分层燃烧：燃油喷射摘要ABSTRACT2一Thegasolinedirectinjection(GDI)isoneoftheadvancedtechnologiesinempolderingthegasolineenginenowadays．ItCanrealizethesuperleanburningatlowloadandhomogeneou

4、sburningathighloadthroughorganizingdifferentmixtureformationsaccordingtOtheloadsandspeeds．Asaresult,itacquiresbetterpower,fueleconomyandremarkablydecreasestheexhaustemissions．NowadaysmanycountriesintheworldhavedevelopedcommercialGDIproduct,butthiskindofr

5、esearchinChinaisjustbeginning．Undertheincreasingpetroleumshortageandenvironmentproblems，itisnecessarytOexpeditethestudyandexploitationofGDl．ThemainlydifferencescomparetootherGDIliesinthetechnologyandwaystOrealizethehomogeneouspre—mixturecombustionunderth

6、elowpressuredirectinjectionincylinderisdiscussedinthearticle．Atfirst,thebasicprincipleandcontrolstrategyofGDIaleparticularlyanalyzedinthisarticle．Andkeytechnologiesofthefuelinjectionsystem，combustionsystem，themixingoffuelandair,exhaustemissionscharacteri

7、sticandpost-disposalarealsostudiedandanalyzedinit．Thenonthebasisoftheorystudy,asingle-cylindermotorcycleengineWasreconstructedintoagasolinedirectinjectionengine．Wedesignandchoosethefuelinjectionsystemandcombustionsystem，confirmthenozzlelocation，studythes

8、prayatomizationandvaporizationcharacteristic，improvethefuelatomizationbyheatingthefuel．InordertOsatisfytherequirementofGDI，wealsodesignasetofelectronicsystemtocontrolthetimingoffuelinjection．KEYWORDS：DirectInjection，Gasoli