بررسی تجربی افزایش بازه عملکردی موتور اشتعال تراکمی همگن با سوخت بنزین

ویژگی اصلی موتورهای اشتعال تراکمی (HCCI) کاهش شدید آلاینده NOx و PM همزمان با افزایش بازده و کاهش مصرف سوخت است. با این وجود به علت بازه کاری محدود و نبود راه های معین برای پایش زمان شروع احتراق کاربردهای این موتورها محدود مانده است. در این مطالعه از موتوری تک استوانه دیزلی با نسبت تراکم ۱۹.۳ برای احتراق در حالت HCCI استفاده شده است. بازه کاری در این مطالعه براساس λ و EGR تعریف شده است. در موتوری HCCI برای مقادیر ثابت نسبت تراکم، دور موتور، دما و فشار دمای هوای ورودی می توان با تغییر مقدار λ و EGR به مقدار توان مورد نیاز دست یافت. کلیه آزمون ها در دمای هوای ورودی ۷۵ درجه سانتیگراد و فشار ورودی ۱۳۷ کیلوپاسکال و دور ۱۶۰۰ rpm انجام گرفته است. مقدار گازهای EGR هم در آزمون ها از صفر تا ۴۱ درصد متغیر بوده است. در آزمون ها در هر EGR ثابت مقدار λ از حالت کوبش تا حالت بدسوزی جاروب شده است. نتایج نشان داد با استفاده از EGR می توان بازه کاری موتور HCCI را تا بارهای متوسط (imep = ۵.۴ bar) افزایش داد. در یک مقدار EGR ثابت با افزایش مقدار λ مقادیر HC و CO افزایش یافت. روند کلی کاهش HC و CO با افزایش EGR به علت ماهیت مخلوط است که با افزایش EGR به سمت مقدار درست (stoichiometric) می رود. ولی EGR به خودی خود باعث افزایش این آلاینده ها می گردد.