冷启动下米勒循环对缸内直喷汽油机混合气形成影响研究

以一台缸内直喷(GDI)汽油机为研究对象，进行发动机台架试验与一维仿真工作，为三维仿真模拟的冷启动工况提供可靠的边界与初始条件，并进行了相关验证。设计了进气门早关(EIVC)米勒循环气门升程型线，构建了米勒循环发动机模型，探究了米勒循环对缸内低温环境下的附壁油膜发展、喷雾场形成质量的影响。结果表明：米勒循环发动机在进气冲程后期缸内附壁油膜的质量均高于原机；在整个进气与压缩过程中，大部分的油膜以及厚油膜区域均集中在活塞凹坑。EIVC75米勒循环活塞顶部油膜铺展面积显著增大，凹坑周围油膜厚度明显降低；在压缩冲程中后期，由于缸内湍动能耗散较慢，促进了其附壁燃油蒸发；在点火时刻，EIVC60与EIVC75米勒循环较原机附壁燃油质量分别下降了28%、48%,可以有效避免“池火”现象，与此同时，原机的浓度场分布与EIVC60、EIVC75米勒循环相比具有较大差异，原机火花塞附近的当量比在0.8左右，而米勒循环发动机火花塞附近则形成了当量比为1.1～1.2的适宜点火的可燃混合气。