Impact of hydrogen direct injection on engine combustion and emissions in a GDI engine

热效率 氮氧化物 燃烧 汽油 汽油直喷 氢燃料强化 环境科学 材料科学 废物管理 汽车工程 化学 工程类 有机化学
作者
Lei Wang,Haiyu Li,Zhaoming Huang,Li Wang,Weiguo Chen
出处
期刊:Advances in Mechanical Engineering [SAGE]
卷期号:15 (9) 被引量:3
标识
DOI:10.1177/16878132231189117
摘要

The combustion and emission characteristics of a hydrogen engine were investigated through experimental analysis using a GDI engine. To enable hydrogen in-cylinder direct injection, a specialized hydrogen gas injector was employed. A comparative analysis of the combustion performance between gasoline and hydrogen fuels in a spark-ignited engine was conducted. Additionally, the study experimentally explored the thermal efficiency and emission reduction potential of hydrogen engines in lean combustion modes. The results indicated a significant improvement in the combustion rate when hydrogen fuel was utilized in the spark-ignited engine. However, the effective thermal efficiency was found to be lower than that of gasoline fuel due to the delayed MBF50 under stoichiometric conditions. Furthermore, when compared to gasoline fuel, the reduction of CO and THC emissions was accompanied by an increase in NOx emissions. Nevertheless, optimizing the air dilution ratio in hydrogen engines led to an improvement in the effective thermal efficiency. Specifically, under medium load conditions, a Lambda value of 2.7 resulted in an effective thermal efficiency of 43.5%. Additionally, under ultra-lean conditions (Lambda > 2.3), NOx emissions could be reduced to below 50 ppm, reaching as low as 44 ppm. This study highlights the potential of improving combustion efficiency and reducing emissions by utilizing hydrogen fuel, particularly in lean combustion modes. It contributes to the continuous development of hydrogen engine technology and promotes the implementation of cleaner and more efficient energy solutions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Wang发布了新的文献求助10
1秒前
ChatGPT发布了新的文献求助10
5秒前
Wang_miao完成签到 ,获得积分10
5秒前
Wu应助小花排草采纳,获得10
7秒前
LingMg完成签到 ,获得积分10
8秒前
11秒前
18298859129完成签到,获得积分10
12秒前
ChatGPT发布了新的文献求助10
20秒前
bosco完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
swordshine完成签到,获得积分0
23秒前
zhuxd完成签到 ,获得积分10
24秒前
yuan1226完成签到 ,获得积分10
24秒前
真人完成签到 ,获得积分10
25秒前
呆萌芙蓉完成签到 ,获得积分10
29秒前
迅速发财应助leo采纳,获得10
29秒前
AAA卫生院食堂后厨杨姐完成签到 ,获得积分10
29秒前
哈基米完成签到 ,获得积分10
30秒前
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
Sunbrust完成签到 ,获得积分10
36秒前
RR完成签到 ,获得积分10
37秒前
卡卡完成签到 ,获得积分10
37秒前
不吃汉堡完成签到 ,获得积分10
38秒前
萍萍完成签到 ,获得积分10
39秒前
LRR完成签到 ,获得积分10
39秒前
40秒前
leo完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
zzh完成签到 ,获得积分10
45秒前
源孤律醒完成签到 ,获得积分10
51秒前
青水完成签到 ,获得积分10
52秒前
顺利问玉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Rafayer发布了新的文献求助10
1分钟前
cici完成签到 ,获得积分10
1分钟前
玛临鼠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xyz完成签到,获得积分10
1分钟前
我不到啊完成签到,获得积分10
1分钟前
加贝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6013244
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7579910
关于积分的说明 16139935
捐赠科研通 5160409
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763336
邀请新用户注册赠送积分活动 1743256
关于科研通互助平台的介绍 1634275