工艺车辆烧点对功能和排放的制约

　　由于LPG十六烷值较低，着火滞燃期变长，使容积效率降低<3>。因而要充分利用LPG特性，以利于发动机动力性、经济性的提高和降低有害排放，就必须从发动机结构和运行因素进行优化。

　　主要改动零部件的设计与选配以分电器及传动系统总成代替原直喷式柴油机燃油泵；选用意大利BRC公司的LPG系统；由水平进气改为垂直进气，并设计相应的进气管、混合器、节气门等；由火花塞代替喷油嘴，相应气缸盖作局部修改；活塞顶部形燃烧室改为浅盆形燃烧室等。

　 燃烧室形状和压缩比的确定鉴于LPG混合气火焰传播速度较慢以及点燃式发动机的要求，活塞顶部采用浅盆形燃烧室，它既适合LPG快速燃烧，又易于实现压缩比的调整<4>。

　　合理的压缩比使气体燃料发动机不产生爆震或轻微爆震，这时发动机可以发出较大功率并具有较好的经济性。经多次试验将原机压缩比降低67个单位，可使LPG发动机具有上佳的性能。

　　气门重叠角过大会导致未燃的LPG混合气由排气口溢出。致使HC成分增加，燃料消耗量也随之增加。开发时对气门重叠角大小不同的两根凸轮轴进行对比试验，气门重叠角小者HC的排放量明显减小。

　　由可见，改装后的LPG发动机标定功率和*大扭矩与原直喷式柴油机相近并略有超过，其扭矩储备系数为1.26.因而具有比原柴油机更好的动力适应性。同类机型试验和理论计算表明在=10.5时可在较宽的点火提前角范围内获得较好的动力性，本次试验也证实了这一点。

　　碳烟排放多次试验表明，LPG发动机在起动、加速等任何工况均可实现近于零碳烟排放，因而作为室内运作的工程机械（如叉车）的动力配套十分合适。

　　HC、CO、NO排放为气门重叠角对废气污染物HC、CO、NO的影响。由图可见气门重叠角主要反映在对HC的影响。在其他条件相同的情况下，气门重叠角增大，未燃混合气因气门重叠过大而从排气门溢出，致使HC气门重叠对排放的影响（怠速工况），而CO和NO均较低。为点火提前角对废气污染物HC、CO、NO的影响。由图可见HC和NO随点火提前角的增大而增大，CO几乎在调节不同运行因素时均可控制在较低的范围内，由CO随点火提前角变化的试验曲线看，CO*低值在ig=30A左右。而在这一点火提前角，HC和NO也具有较低水平。因而所研制的LPG发动机点火提前角选在ig=30A2A较为合适，这时LPG发动机的动力性和经济性也可得到兼顾。所以在开发LPG单燃料发动机时，处理好排放与动力性的矛盾，找到合理的平衡点是非常重要的。