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RCCI發(fā)動機熱效率達60% 其點火方式可提升熱效率及燃料清潔性

2023-02-17 18:39:32 作者:蔡金盛
據(jù)國外媒體報道,未來用戶駕駛的車輛可能會配備反作用控制壓燃式(RCCI)發(fā)動機。該設(shè)備的發(fā)動機概念產(chǎn)品由威斯康星大學(xué)麥迪遜分校開發(fā),目前仍處于實驗室研發(fā)階段。然而,這個引擎可能會掀起一場革命。

RCCI發(fā)動機的最大熱效率達到60%,這意味著發(fā)動機可以將60%的燃料轉(zhuǎn)化為動力。與目前安裝在車輛上的發(fā)動機相比,這一數(shù)值是一大進步,比目前柴油發(fā)動機的平均熱效率高10-15%。汽油發(fā)動機中,豐田普銳斯查成交價|參配|優(yōu)惠政策)發(fā)動機的熱效率為42%,而奔馳-AMG F1發(fā)動機的熱效率為50%,兩者都是業(yè)界熱效率較高的例子。目前大部分汽油機的熱效率通常在30-40%。

因此,RCCI發(fā)動機需要使用兩種燃料:1 .低反應(yīng)性燃料,例如汽油;2.化學(xué)反應(yīng)高的燃料,如柴油。這種發(fā)動機也許可以使用其他燃料,但汽油和柴油是最常用的燃料。反應(yīng)性與燃料的可燃性有關(guān)。

RCCI發(fā)動機和標(biāo)準(zhǔn)汽油發(fā)動機將油氣混合物噴入燃料室。在進氣沖程中,利用冷噴口噴油器完成上述操作,活塞從上止點運動。但是,獨特之處在于它的燃油過程。

在燃料沖程中,柴油也通過直接噴射到燃燒器中而混合到燃燒室中,使得氣體、柴油和空氣混合。當(dāng)活塞接近上止點時,少量柴油再次噴入混合氣中進行點火燃燒。這個過程叫做"冷焰"因為溫度真的不算太高。點火過程會點燃柴油和燃氣的混合物,然后點燃殘余氣體。

這種點火方式可以提高燃料的熱效率和燃燒的清潔度。即使柴油燃料在燃燒后排放氮氧化物和煙灰,但由于燃料的高混合度,上述物質(zhì)的含量總是處于低值。

雖然聽起來很美好,但是設(shè)備也不是沒有瑕疵。最大的不足是需要實現(xiàn)多燃油系統(tǒng),燃油系統(tǒng)分開,也就是說燃油管路、油箱、燃油濾清器需要分開,燃油需要加兩次,先加柴油,再加汽油。

目前,這種RCCI發(fā)動機只是一個有趣的概念。

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