Study on the Mechanism of Premixed Combustion in Diesel Engines

Study on Premixed Combustion Mechanism of Diesel Engine Diesel engine premixed compression combustion is an effective measure to control its emissions, and thus has attracted the attention of domestic and foreign research. This paper designs a turbocharged engine EGR system and a simulated EGR system based on the venturi tube method in combination with the CA498 diesel engine. On this basis, the EGR rate (greater than 30%) and the injection advance angle are increased in the low-load field. By changing these two parameters, the premixed combustion mechanism of the diesel engine is experimentally studied, and the influence of the injection advance angle and EGR rate changes on the emission characteristics and combustion characteristics of the diesel engine under low load is analyzed. The test results show that: 1. With the increase of injection advance angle, the combustion start point moves forward. When the injection advance angle is small, NOx emissions increase, smoke density decreases, HC and CO emissions do not change much, and the maximum combustion pressure, maximum pressure rise rate and maximum heat release rate gradually increase; when the injection advance angle is large, NOx emissions decrease; smoke density decreases, HC and CO emissions increase by a large amplitude, low-temperature dynamic reaction occurs in the combustion process, the heat release rate curve clearly shows a two-stage heat release feature, the maximum combustion pressure, maximum pressure rise rate and maximum heat release rate gradually decrease, and the corresponding crankshaft angle is postponed accordingly. 2. With the increase of EGR rate, NOx emissions decrease, smoke density increases, HC and CO increase slightly, the combustion start point is delayed, the maximum combustion pressure decreases, and the maximum pressure rise rate and maximum heat release rate both decrease. 3. When the injection advance angle and EGR rate are constant, at a small injection advance angle, as the speed increases, NOx emissions decrease, smoke density increases slightly, and HC and CO emissions do not change much; at a large injection advance angle, as the speed increases, NOx emissions increase, smoke density does not change much, and HC and CO emissions show a downward trend. 4. Through the experimental study of the effects of injection advance angle and EGR rate on the premixed combustion mechanism of diesel engines in this paper, it can be found that by adding a certain amount of EGR at a large injection advance angle, the premixed combustion of the diesel engine can be expanded and the range of diffusion combustion can be reduced, thereby achieving the purpose of reducing NOx and soot emissions and improving the emission performance of the diesel engine as a whole. Keywords: diesel; premixed combustion; mechanism; EGR; injection advance angle; nitrogen oxides