小型ブースト直接噴射火花点火機関における水噴射利益の研究【JST・京大機械翻訳】

Zhuang Yuan; Sun Yu; Huang Yuhan; Teng Qin; He Bo; Chen Wei; Qian Yejian

文献

J-GLOBAL ID：202002264009692537 整理番号：20A0189834

小型ブースト直接噴射火花点火機関における水噴射利益の研究【JST・京大機械翻訳】

Investigation of water injection benefits on downsized boosted direct injection spark ignition engine

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資料名：
巻： 264 ページ： Null 発行年： 2020年
JST資料番号： C0023A ISSN： 0016-2361 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

エンジンの小型化とブースティングは,火花点火(SI)エンジンのためのますます厳しい排出基準を達成するためのキー技術である。しかしながら,ノックはSIエンジンのさらなるダウンサイジングを阻害する主要な障害である。水注入は,最近注目されている問題を解決するために注目されている有望な技術である。本論文では,1.5Lターボ過給ガソリン直接噴射(GDI)エンジンを,取水マニホールド上に水ポート注入(WPI)システムを設置することにより改良した。WPIシステムをGDIシステムから改質し,脱イオン水を圧縮窒素により水タンク内で50barに加圧した。エンジン燃焼と排出性能に及ぼすWPIの影響を,種々の水/ガソリン体積比率とWPIタイミングの下で実験的に研究した。結果は,WPIがエンジンノックを抑制することにおいて大きな可能性を持つことを示した。元のエンジン設定(火花タイミングの調整なし)において,ノックに関連するすべての燃焼指数は,最大シリンダ内圧力(P_max)および最大圧力上昇率(R_max)を含むWPIによって減少した。火炎核形成過程(CA0~5),開始燃焼期間(CA0~10),初期燃焼期間(CA0~50)および主要燃焼期間(CA0~90)は悪化し,結果として減少した結果,平均有効圧力(IMEP)および熱効率が低下した。火花タイミングを適切に前進させることによって,燃焼過程を改善することができ,エンジンがノックの発生なしでより高いP_maxとより良い燃焼相を達成することを可能にした。また,水/ガソリン体積率は,WPIが燃焼と汚染物質排出の劣化に導くことができるので,適切な範囲(本研究において30%)内に維持されるべきであることが分かった。WPIは,NOとCO排出の生産を効果的に減らすことができ,一方,HC排出は,水/ガソリン体積比率の上昇によって増加した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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火花点火機関

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