（圖片來源：greencarcongress）

據(jù)外媒報道，上海交通大學的研究團隊提出一種名為智能充量壓縮點火（intelligent charge compression ignition ，ICCI）的新燃燒模式，可以同時實現(xiàn)超高效率和低排放。

此次研究旨在形成靈活可控的缸內(nèi)充量分層，由汽油和柴油兩種互補燃料提供動力。為了實現(xiàn)這種雙燃料燃燒模式，該團隊在一臺經(jīng)過改進的單缸發(fā)動機上，獨立使用兩個共軌直噴式系統(tǒng)，每個噴射系統(tǒng)分別由獨立的開放式電子控制單元控制。

研究人員Li等人表示：“一般情況下，通過早期注入大部分汽油燃料，形成預混背景電荷（background charge），其余燃料則在壓縮沖程時交替注入，以形成可控反應性分層。在噴射過程中，柴油和汽油呈分多層混合，同時活塞上行。最終，在燃料點火之前，形成理想的分層，缸內(nèi)的濃度和反應性被調(diào)整到最佳條件。根據(jù)發(fā)動機工況的變化，可以改變噴射定時、燃油分流比和分流量，實時調(diào)節(jié)缸內(nèi)分層。點火定時和燃燒速率可控，因此熱效率較高、NOx（氮氧化物）排放較低。

實驗結(jié)果表明，在85%汽油比下，高指示熱效率接近50%，NOx排放遠低于0.12 g/kWh。研究團隊表示：“基于最佳汽油比，ICCI模式多噴射策略，可以進一步提高熱效率，并改善排放。”他們還將ICCI模式與其他燃燒模式進行比較，包括反應性控制壓縮點火（RCCI）、G85雙直噴（DDI）、G85和G70單直噴（DI）策略。在類似的運行條件下，與其他燃燒方式相比，ICCI燃燒模式的性能更好。與RCCI或DDI燃燒模式相比，該模式的指示熱效率提高約2%；與DI模式相比，NOx排放量接近于零。

更具體地說：

與ICCI模式相比，G70和G85單燃料DI燃料策略的循環(huán)變化高出4%，燃燒噪聲高于2 MW/m2，NOx排放較高，約為3-15 g/kWh；而G85 DDI模式的ITE（亞磷酸鹽或亞硫酸鹽等酸鹽）低于45%，CO和THC（碳氫化合物總量）排放量高于10 g/kWh。比起其他單燃料燃燒模式，在PM排放方面，ICCI模式的表現(xiàn)也更好。

ICCI和RCCI模式的NOx排放都較低，低于0.6 g/kWh。ICCI突破了在雙燃料燃燒過程中由噴嘴燃油噴射帶來的局限性。因此，它的ITE高于RCCI模式，同時CO的排放量更低。但在此項實驗中，RCCI的PM排放，要優(yōu)于ICCI。

據(jù)發(fā)現(xiàn)，在ICCI模式的燃料比調(diào)整過程中，隨著汽油比的增加，燃燒階段延遲，NOx排放量減少，而CO和HC排放上升。在平均指示壓力為8bar的條件下，該實驗發(fā)現(xiàn)的最優(yōu)目標為，當汽油比達到85%時，效率最高為49%；同時，NOx排放較低，僅為0.1 g/kWh。

該團隊總結(jié)說，未來在進一步優(yōu)化的基礎上，ICCI燃燒模式具有很大的潛力。

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