汽油机稀薄燃烧技术探析

密级：学号：自考本科生毕业（设计）论文汽油机稀薄燃烧技术探析江西科技学院自考本科生毕业设计（论文）学士学位论文原创性申明本人郑重申明：所呈交的设计（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本设计（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密□，在年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）学位论文作者签名（手写）：指导老师签名（手写）：签字日期：年月日签字日期：年月日江西科技学院自考本科生毕业设计（论文）I摘要随着中国经济的快速发展，人们生活品质的不断提高，中国的汽车保有量逐年攀升，汽车的广泛应用,汽车尾气对环境的危害也越发严重，对环境造成的影响是越来越严重，环境问题日益严重，因此，发展燃烧效率高、尾气污染小的机动车对于我国经济的发展和保护环境具有现实意义。稀薄燃烧技术正是以其经济性好、污染物排放低而日益受到国内外汽车界的广泛重视，我国现在正在快速的成为汽车大国，汽车保有量越来越大保守估计大概有一亿多辆，这样大的汽车帝国每天汽车的排放可以说是个天文数字对环境造成的影响是非常巨大的。在这样的环境下我们应给想办法来减少排放，让燃料得到充分利用，不但能提高燃烧效率，也对环境的影响有所减小，所以就出现的一种新技术——稀薄燃烧。本文首先简述了汽车稀薄燃烧技术，然后文章介绍了稀薄燃烧技术的几种系统，概要的讲解了GDI系统的工作原理、关键技术，并列举了使用GDI系统的汽车企业实例，然后介绍了PFI系统，对PFI系统做了简要分析，对HCCI系统的燃烧特性和实例分析做了简要梳理，最后对稀薄燃烧技术的优缺点进行归纳，提出若干改进意见，本文最后对稀薄燃烧技术做了简单总结。希望通过本课题的研究，可以给研究稀薄燃烧技术的团体或者个人给予帮助。关键词：稀薄燃烧技术;GDI系统;PFI系统江西科技学院自考本科生毕业设计（论文）IIABSTRACTWiththerapiddevelopmentofChina'seconomy,thecontinuousimprovementofqualityoflifepeople,carownershipinChinarisingyearbyyear,thewideapplicationofcar,carexhausttheharmtoenvironmentisalsoincreasinglyserious,theeffectsontheenvironmentismoreandmoreserious,theenvironmentproblemincreasinglyserious,therefore,developmentofhighcombustionefficiency,smallmotorvehicleexhaustpollutiontotheeconomicdevelopmentofChinaandprotecttheenvironmenthasarealisticsignificance.Thincombustiontechnologyisincreasinglywithitsgoodefficiency,lowpollutantemissionandbycarworldwideattentionbothathomeandabroad,ourcountrynowisrapidlybecomingthecarpower,moreandmorecarownershipisaboutmorethanonehundredmillionbyconservativeestimates,everycaremissionscansaysuchabigcarempireisaastronomicalfigurestheeffectsontheenvironmentisverylarge.Insuchanenvironmentweshouldgivetofindwaystoreduceemissions,makefulluseofthefuel,notonlycanincreasethecombustionefficiency,andlessimpactontheenvironment,sothereisanewtechnologyofthincombustion.Thispaperfirstdescribestherarefiedcombustiontechnology,andseveralkindsofsystem,thispaperintroducestherarefiedcombustiontechnologyofprofileexplainedtheGDIsystemworkingprinciple,keytechnology,andpresentssomepracticaluseGDIsystemofautomobileenterprises,andthenintroducesthePFIsystem,madeabriefanalysisonPFIsystem,thecombustioncharacteristicsofHCCIsystemabriefcardingandinstanceanalysis,finally,theadvantagesanddisadvantagesofrarefiedcombustiontechnologyaresummarized,andputforwardsomeimprovementopinions,thispapermakessimplesummaryfinally,rarefiedcombustiontechnology.Hopethatthroughthistopicresearch,cangivetherarefiedcombustiontechnologyoforganizationoranindividualforhelp.Keywords:thincombustiontechnology;GDIsystem;PFIsystem江西科技学院自考本科生毕业设计（论文）III目录第1章稀薄燃烧技术基本概述..............................11.1什么是稀薄燃烧技术.........................................11.2汽车稀薄燃烧技术的发展.....................................11.3稀燃技术特点及其工作条件.....................................21.3.1稀薄燃烧技术特点.......................................21.3.2稀薄燃烧技术工作条件...................................2第2章稀薄燃烧技术分类..................................42.1GDI系统......................................................42.1.1GDI的工作原理.......................................42.1.2GDI的关键技术：.....................................42.1.3实例分析—三菱GDI发动机...............................62.2PFI系统......................................................62.2.1PFI系统...............................................62.2.2PFI系统的流动形式.....................................62.3HCCI系统.....................................................72.3.1HCCI的燃烧特性......................................72.3.2在汽油机上实施HCCI的条件............................82.3.3实例分析-HCCI技术的应用...............................8第3章稀薄燃烧技术的优缺点及改进方法....................93.1GDI系统的优点以及存在的问题................................93.1.1GDI优点.............................................93.1.2GDI存在的问题.........................................93.2HCCI系统发展面临的关键问题................................103.2.1着火时刻的控制难....................................103.2.2工况范围有局限......................................103.2.3冷起动的着火难.......................................113.3稀薄燃烧技术改进方法........................................113.3.1二次混合技术........................................113.3.2二次燃烧和反应式排气管..............................113.3.3废气再循环(EGR).....................................11江西科技学院自考本科生毕业设计（论文）IV3.3.4稀燃催化器..........................................12第4章总结...........................................13参考文献...............................................14江西科技学院自考本科生毕业设计（论文）1第1章稀薄燃烧技术基本概述1.1什么是稀薄燃烧技术稀薄燃烧是指发动机在大于理论空燃比（约14、6）条件下进行的燃烧，这样可使燃油在发动机内进行充分燃烧，最大限度地减少了有害物质的产生。稀薄燃烧型发动机包括稀薄燃烧汽油机和柴油机，其燃料经济性好、污染物排放低。例如，非直喷稀薄燃烧型汽油机的空燃比提高到22时，可节约燃料15％，ＮＯｘ产生量也显著减少。日本丰田公司和日产公司相继推出了空燃比在40—50的缸内直喷式稀薄燃烧型汽油机，在保持良好的低排放特性的同时，燃油经济性较传统的汽油机高20%-30%，柴油机的燃油经济性一般比理论空燃比均质燃烧的汽油机高25%-40%。1.2汽车稀薄燃烧技术的发展其实，在20多年前就已经有人在研究稀燃技术。面对21世纪70年代初欧美国家的排放规定以及石油危机引起的降低油耗的需求，人们探索了由稀混合气运行，用氧化催化剂净化排气的方法，采用了一种带副燃烧室的发动机。这种由丰田及本田公司发明的燃烧方式由于从副燃烧室喷出火焰会造成热能损失，稀混合气发动