高能点火对电弧发展和稀燃影响的可视化研究

耿小雨; 吴锡江; 王志宇

doi:10.3969/j.issn.1001-2222.2021.03.010

车用发动机 ›› 2021, Vol. 0 ›› Issue (3) : 58-63. DOI: 10.3969/j.issn.1001-2222.2021.03.010

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高能点火对电弧发展和稀燃影响的可视化研究

耿小雨，吴锡江，王志宇

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Visualization for Influence of High Energy Ignition on Electric Arc-Development and Lean Combustion

GENG Xiaoyu,WU Xijiang,WANG Zhiyu

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摘要

基于光学单缸机和高速摄影，结合点火系统的放电特性，研究了放电电弧的形成和发展受进气流场和点火能量的影响以及高能点火对稀薄燃烧的影响。结果表明：常规点火系统放电持续时间约2.6 ms，初始功率约30 W，且功率随时间迅速衰减，点火能量仅40 mJ。相比常规点火，高能点火系统通过大电流和长时间的设计，16 V供电下放电持续4.3 ms，初始功率达120 W，点火能量达254 mJ。在144 mJ点火能量下，随着进气压力从35 kPa逐渐增至101 kPa，电弧被吹断的概率从14%增至73%。在66 kPa进气压力下，随着点火能量从144 mJ增加到254 mJ，电弧被吹断的概率从39%降至5%。提高点火能量可以提高燃烧稳定性，缩短燃烧持续期，稀燃极限过量空气系数从1.7增加到1.82。

关键词

高能点火 / 稀薄燃烧 / 光学发动机 / 燃烧稳定性

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耿小雨，吴锡江，王志宇. 高能点火对电弧发展和稀燃影响的可视化研究[J]. 车用发动机. 2021, 0(3): 58-63 https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-2222.2021.03.010

GENG Xiaoyu,WU Xijiang,WANG Zhiyu. Visualization for Influence of High Energy Ignition on Electric Arc-Development and Lean Combustion[J]. Vehicle Engine. 2021, 0(3): 58-63 https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-2222.2021.03.010