放热率对效率的影响及对HCCI燃烧负荷限值评测

基于理论循环和校准后的GT-Power模型研究了燃烧放热率对车用发动机热效率、最高燃烧压力、压力升高率及能量分配的影响规律。理论循环研究表明热效率仅取决于加热时刻相对于上止点的角度,与上止点前后无关,即加热时刻所对应的热效率关于上止点具有对称性。GT-Power模拟研究表明:实际循环中由于传热、摩擦损失的增加使得放热率对应热效率沿上止点不对称,持续期越长、重心越偏离上止点不对称性越明显;对于HCCI燃烧模式,由于放热持续期很短、且靠近上止点,即使完全在上止点前燃烧其热效率也较高;均质、低温、稀燃燃烧模式,由于加热量直接决定缸内温度及传热量,其负荷拓展受到理论上的限制。