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高效清洁燃烧

摘要

在节能环保和电气化的大背景下，进一步提升汽油机热效率并兼顾排放具有重要意义。基于均质超稀薄混合气的快速燃烧是提升汽油机热效率的有效途径之一。当前，吉利汽车正在基于超稀薄燃烧技术开发热效率为45%的高效混动专用汽油机。可靠的点火系统是实现超稀薄混合气快速燃烧的前提，但是，传统火花塞点火系统点火能量低（<120mJ），可靠引燃稀薄混合气的极限小（λ<1.6），无法满足高效燃烧系统开发要求。基于传统火花塞的高能点火系统（>120mJ）虽然能够一定程度上扩展稀燃极限，但是过高的点火能量易导致火花塞电极损耗过快，火花塞寿命短。另外，尽管一些新型等离子点火系统（如电晕点火系统）能够提供较高的点火能量，可拓宽稀燃极限至λ~2.0，但是系统复杂价格贵，且可靠性需要进一步验证。 因此，开发可性靠性高且成本合理的新型点火系对于汽油机实现45%热效率至关重要。 预燃室点火技术具有点火能量大，多点点火的特点，能够极大地拓宽混合气的稀燃极限（λ>2.2），可有效满足高效稀燃汽油机燃烧系统对点火能量的要求。另外，预燃室采用传统的火花塞点火，系统相对简单，成本低，具有较大的量产潜力，已成为世界各大主机厂高热效率汽油机技术的开发热点之一。 本文着重介绍了开发预燃室高能点火系统，并通过快速压缩机试验和发动机试验验证预燃室高能点火系统对发动机性能的影响，实现指示热效率49%。

关键词

汽油机;稀燃;预燃室点火;油耗;热效率

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