[发明专利]天然气发动机气缸内混合气分层控制方法

摘要

本发明涉及一种天然气发动机气缸内混合气分层控制方法，其特征在于：采用平底气缸盖、燃烧室布置在活塞顶部的电控天然气发动机，通过合理推迟发动机各工况的天然气喷气时刻，使气缸内混合气实现自上而下由浓到稀的弱分层分布。其可以使发动机燃烧稳定，扩大稀燃熄火极限，有效控制发动机排放。

主权项

1、天然气发动机气缸内混合气分层控制方法，其特征在于：采用平底气缸盖、燃烧室布置在活塞顶部的电控天然气发动机，通过推迟发动机各工况的天然气喷气时刻，使气缸内混合气实现自上而下由浓到稀的弱分层分布；其具体的步骤为：第一步，根据发动机转数和负荷，确定发动机各工况下的天然气喷气时刻A；第二步，采用CFD计算方法，计算天然气喷气时刻分别为A、在A基础上推迟12℃A、24℃A和40℃A时，各工况的发动机缸内混合气浓度场、温度场等，从缸内混合气浓度场计算结果可以发现，随着天然气喷气时刻的推迟，气缸内混合气由自上而下由稀到浓的逆分层逐渐变化到气缸内混合气自上而下由浓到稀的弱分层分布；将缸内混合气由逆分层到弱分层的天然气喷气时刻加5℃A～10℃A作为天然气喷气时刻基础脉谱图；第三步，在发动机台架上进行电控标定时，通过试验测得发动机的功率、天然气消耗量、排放值、过量空气系数等参数；第四步，综合判断这些值是否达到开发目标，如达到开发目标，则确定该天然气喷气时刻为最终值；如达不到开发目标，对天然气喷气时刻进行进一步调整后，重复第三步工作，直到该工况的性能满足要求；第五步，对于发动机各工况，按照以上四个步骤分别确定各工况下的天然气喷气时刻，从而确定出天然气喷气时刻脉谱图。