【作者】

Christopher Marten，Werner Bick, Stefano Ghetti

【摘要】

国际海事组织（IMO）不断加强海事部门的排放限制，特别是必须降低NOx和SOx污染物排放及CO2输出（能效设计指数-EDDI）。因此，对LNG作为清洁燃料的需求和双燃料（DF）发动机的市场份额正在上升。在双燃料发动机中使用不同的燃烧原理要求基础发动机的布局具有较低的压缩比以用于气体模式以防止不稳定的燃烧（爆震）。然而，这种布局导致柴油机操作模式的缺点，其需要更高的压缩比以获得更高的燃料效率。 本文揭示了可变压缩比（VCR）系统如何在发动机运行期间在2个压缩比之间切换，可以应用于DF发动机。通过改变有效长度，VCR连杆可以使上止点处的活塞位置适应所使用的燃烧原理。鉴于操作DF发动机所涉及的特殊挑战（例如峰值气缸压力上升、封装限制、切换间隔数等）和之前的调查，FEV和亚琛工业大学的燃烧研究所开发了一种VCR conrod概念，在conrod内部应用了一种新的功能原理。除了两个压缩比位置外，该系统还配备了两个封闭的机械固定装置及用于活塞冷却的连续供油装置。本文还通过应用有限元分析（FEA）和多体仿真来解决虚拟验证过程（MBS）用于系统的切换行为。还将描述VCR系统针对不同引擎尺寸的扩展性与未来功能测试的背景。最后，使用一维模拟工具分析应用VCR系统的米勒循环DF发动机的热力学效率潜力。

【会议名称】

第29届CIMAC会议

【会议地点】

加拿大 温哥华

【下载次数】

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