科创中国

行业领域

高端装备制造产业

需求背景

能源短缺和环境污染是内燃机发展面临的两大挑战。一方面，随着世界汽车和内燃机保有量的增加，石油消耗量逐年上升，据BP世界能源展望（2017年版）预测，2015年到2035年，全球能源需求预期增长30%左右，石油资源紧张的局面会进一步加剧，而我国2016年石油净进口*** 亿吨，石油对外依存度达到***%，未来能源形势更为严峻；另一方面，内燃机是大气污染物的主要贡献者，也是CO2排放的主要来源之一。为了应对日趋严峻的环境、生态以及能源短缺问题，世界各国提出了日益严格的排放法规和燃油经济性及CO2排放标准，这就要求在显著降低内燃机有害排放的同时保持高的热效率。因此，不断提高内燃机热效率和大幅减少有害物排放是内燃机发展的目标和方向，也是内燃机燃烧理论和技术进步的主要推动力。为了最大限度地降低内燃机有害物排放和提高热效率，先进的燃烧技术一直以来都是国内外研究的前沿课题。

需解决的主要技术难题

目前我们遇到的技术难题有：

1、一方面，已有研究实现的大负荷汽油压燃低温燃烧是以高的压力升高率为代价的，同时仍存在碳烟排放的问题，需要探索有效控制大负荷燃烧反应速率和碳烟排放的途径；

2、另一方面，虽然对提高小负荷燃烧稳定性的方法进行了一些探索研究，但小负荷下汽油燃料燃烧效率低，未燃HC和CO排放高，燃烧稳定性差，对边界条件变化敏感的问题仍是限制汽油压燃低温燃烧全工况运行的重要因素。

期望实现的主要技术目标

希望达到如下技术目标：

1、起动时预控点火提前角、喷油量和进气量、以及发动机所处于环境温度。电控策略如若不能根据发动机实际情况进行很好的协调控制，会导致冷起动困难或不能起动，同时，温度越低对发动机冷起动性能影响也就越大。

2、低温冷起动的电喷匹配控制考虑进气温度、进气量、点火角、汽油品质等因素的影响，根据发动机的技术水平和实际运行工况，优化电控汽油机低温冷起动的控制策，从而使发动机的低温冷起动性能达到最佳。

需求解析

解析单位：“科创中国”现代农业产业科技服务团（中国农业工程学会） 解析时间：2022-10-31

郑以宏

中国农业工程学会

研究员

综合评价

需求描述非常清晰，此项技术属于行业共性问题，我们的技术专家基本可以解决，在疫情允许的前提下，可以到现场指导企业生产。

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处理进度