內燃機替代燃料高效燃燒技術

新能源與節能環保

為了應對越來越嚴峻的環保要求和能源形勢，我國正在推進能源轉型，往可再生能源、綠色、低碳方向發展，提高可再生能源在一次能源中的占比。利用可再生電能生產氨，使用氨燃料為交通運輸提供動力，是節能減碳有效的技術路線?，F有的發動機和動力系統技術、發動機工業基礎以及現有的交通工具基礎已經為發動機使用氨燃料的轉變奠定了堅實的基礎。

大連理工大學低碳動力創新團隊發明了加熱點火室和重整氣點火室，以及多桿式連續米勒可變氣門等技術，極大提升了內燃機點火能量和點火可靠性，解決了替代燃料點燃式發動機混合氣點火困難的問題。通過在不同負荷和進氣溫度下優化混合氣成分和有效壓縮比，能有效降低爆震傾向，同時保持高熱效率。

加熱點火室燃燒系統如圖 1所示，燃燒系統包括主燃室和點火室，兩室由通道相連，點火室容積與主燃室相比很小，其作用是產生控制主燃室預混合氣著火的高溫射流。主燃室內通過缸內直噴燃料形成預混合氣。點火室單獨供給燃料重整氣并由火花塞點燃，燃燒產生的富含活性基高溫射流沖入主燃室后引發預混合氣的快速湍流燃燒。另外，點火室采用電加熱控制內部溫度，解決了冷啟動問題。

圖 1  點火室燃燒系統

多桿式連續米勒可變氣門裝置如圖 2所示，無需使用調相機構(VVT)，即可滿足發動機配氣連續可變米勒循環正時要求。

基于本替代燃料高效燃燒技術，能夠方便可靠地將中高速柴油機改造為使用氨燃料的無碳發動機，同時保持動力性基本不變，而且制造成本也基本不變，能夠帶來巨大的社會效益。

發明專利

中國發明專利-ZL 201710488040.9 中國發明專利-ZL 201410045660.1 中國發明專利-ZL 201510480167.7 中國發明專利-ZL 201710420443.X 中國發明專利-ZL 201810933593.5

達到國際領先水平

獨立研究

國家級

源頭創新計劃

600.00萬元

100.00萬元