雙火花塞點(diǎn)火新技術(shù)解析

1、雙火花塞點(diǎn)火新技術(shù)解析雙火花塞點(diǎn)火新技術(shù)解析自2003年初，德國寶馬公司在新型R1100S、R1150GS、R1150R、R1150RS和R1150RT等雙缸摩托車上都應(yīng)用了“雙火花塞點(diǎn)火”新技術(shù)。寶馬公司稱：這種“雙火花塞點(diǎn)火”技術(shù)可以進(jìn)一步改善尾氣排放、增強(qiáng)車的穩(wěn)定性，并且在發(fā)動機(jī)的大范圍運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，使燃燒趨于一致。這次改進(jìn)是為新的排放標(biāo)準(zhǔn)做準(zhǔn)備，包括歐Ⅱ、歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，這一技術(shù)還使提高發(fā)動機(jī)的效率成為可能，主要表現(xiàn)在燃料消耗量的

2、減少上。一、雙火塞點(diǎn)火系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，雙火花塞點(diǎn)火系統(tǒng)是在半球形燃燒室兩側(cè)對稱布置兩個(gè)同型號火花塞，這兩個(gè)火花塞與燃燒室中心的距離相等，發(fā)動機(jī)怠速或低速運(yùn)行時(shí)仍采用單火花塞點(diǎn)火；正常工作后，兩個(gè)火花塞同時(shí)點(diǎn)火，不僅火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x縮短了一半，而且兩個(gè)火花塞同時(shí)著火爆炸燃燒，急速形成較強(qiáng)烈的渦流，大幅度加快了火焰的傳播速度。寶馬公司采用這種縮短燃燒室火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x的方法進(jìn)行燃燒，也稱為“雙火花塞點(diǎn)火急速燃燒法”?，F(xiàn)有摩托車發(fā)動機(jī)90％

3、以上采用半球型燃燒室、平頂活塞，中央單火花塞燃燒系統(tǒng)。燃燒時(shí)，火焰從燃燒室中央火花塞點(diǎn)火，火核一直向燃燒室邊緣傳播，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x較短，可以使缸內(nèi)迅速燃燒，這種燃燒室面容比最小，缸壁出現(xiàn)淬冷的機(jī)會較少，HC排放較低。這種燃燒室無疑是均勻燃燒概念中最成熟可靠的方案，燃燒室的加工也是容易的。但就是因?yàn)榫鶆蛉紵木窒?，在使用同種燃油時(shí)無法達(dá)到更高的壓縮比，混合氣的均勻性也大大影響了燃燒性能，因?yàn)槭聦?shí)上，燃燒室是得不到理想的均勻混合氣的。這種燃燒

4、系統(tǒng)要求混合氣空燃比（AF)在14.8:1左右，瞬間工況還要低得多，燃油根本無法完全燃燒，熱效近年來，隨著環(huán)保法規(guī)的日益加嚴(yán)，以及石油資源緊缺的日益突出，節(jié)約能源、降低排放已成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn)。始終領(lǐng)導(dǎo)世界科技新潮流的寶馬公司，率先將雙火花塞點(diǎn)火新技術(shù)與排氣再循環(huán)聯(lián)姻應(yīng)用到寶馬系列摩托車上。如圖2所示是雙火花塞與廢氣再循環(huán)聯(lián)姻點(diǎn)火示意圖。當(dāng)活塞1上升上止點(diǎn)，將新鮮可燃混合氣壓縮至終點(diǎn)后，兩個(gè)火花塞2同時(shí)點(diǎn)火，使混合氣急速爆炸燃燒，推動

5、活塞1下行做功，待排氣門打開后，一小部分高溫高壓排放廢氣從排氣管上的開口4高速流入排氣再循環(huán)控制閥5，排氣再循環(huán)控制閥5根據(jù)摩托車行駛速度、負(fù)荷等不同的工況，控制廢氣排放率，即控制廢氣引入量，然后通過進(jìn)氣管上的開口3進(jìn)入汽缸，人為地將一小部分排放廢氣引入燃燒室。采用排氣再循環(huán)裝置原本就是當(dāng)今世界上降低廢氣排放的有效措施之一，特別有利于大幅度減少很難處理的NOX的排放量，而雙火花塞點(diǎn)火新技術(shù)與排氣再循環(huán)（EGR）聯(lián)姻后，不但NOX排放量可

6、大幅度降低（40％70％），而且更有利于節(jié)油。因?yàn)樗梢詼p少節(jié)流損失，可以降低燃燒溫度而減少冷卻損失，可以使參與燃燒過程的氣體數(shù)量增加，使工況質(zhì)量組成發(fā)生變化，改變工況質(zhì)量的絕熱指數(shù)，使熱效率提高。雙火花塞點(diǎn)火，不僅增進(jìn)排氣再循環(huán)的節(jié)油作用，同時(shí)，還加快燃燒速度，縮短燃燒時(shí)間，提高等容度。因此，使用雙火花塞點(diǎn)火新技術(shù)后可使廢氣再循環(huán)率大幅度提高15％20％，在燃燒稀混合氣的情況下，實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)油。試驗(yàn)結(jié)果表明，把點(diǎn)火時(shí)刻調(diào)節(jié)到最佳扭矩，