基于EGR技術(shù)路線的重型柴油機(jī)燃燒系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、近年來,世界機(jī)動(dòng)車數(shù)量的快速增長(zhǎng)給能源和環(huán)境帶來越來越大的壓力。特別是在環(huán)境方面,內(nèi)燃機(jī)排出的廢氣是城市空氣的主要污染源之一。為此,世界各國(guó)都制定了嚴(yán)格的排放法規(guī)來限制內(nèi)燃機(jī)的排氣污染,這也給內(nèi)燃機(jī)技術(shù)不斷提出新的挑戰(zhàn)。廢氣再循環(huán)是降低柴油機(jī)排放的重要技術(shù)措施之一,本文以車用柴油機(jī)為研究對(duì)象,進(jìn)行了基于EGR技術(shù)的燃燒系統(tǒng)開發(fā)及其對(duì)柴油機(jī)性能和排放影響的試驗(yàn)研究。
　　 本研究在一臺(tái)電控高壓共軌重型柴油機(jī)上進(jìn)行。分別對(duì)采用文丘里

2、管和節(jié)氣門兩種裝置實(shí)現(xiàn)EGR的方案進(jìn)行了試驗(yàn)研究,結(jié)果表明采用節(jié)氣門在不同工況下都可得到足夠的EGR率,且相對(duì)于文丘里管方案具有更好的經(jīng)濟(jì)性,從而確定了采用節(jié)氣門實(shí)現(xiàn)EGR的研究方案。在此基礎(chǔ)上對(duì)柴油機(jī)燃燒系統(tǒng)的優(yōu)化包括對(duì)不同增壓器、燃燒室和噴油器的對(duì)比試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明,渦輪流通截面較小的增壓器有利于實(shí)現(xiàn)EGR,同時(shí)可保持較充足的進(jìn)氣量,經(jīng)濟(jì)性和排放較好；壓縮比為17的燃燒室具有較好的性能和排放指標(biāo)；噴孔直徑和流量較小的噴油器有利

3、于降低碳煙排放。
　　 在燃燒系統(tǒng)優(yōu)化的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了噴油正時(shí)、多次噴射和噴油壓力等燃油噴射參數(shù)對(duì)柴油機(jī)性能及排放影響的研究。通過燃油噴射參數(shù)優(yōu)化可以獲得排放的進(jìn)一步改善:優(yōu)化主噴定時(shí)可以在一定程度上改善排放；提高噴油壓力能明顯降低碳煙,改善NOx和煙度的trade-off關(guān)系,同時(shí)有利于減少HC和CO排放；加入后噴能夠有效降低碳煙排放,在高速大負(fù)荷工況后噴的作用更加明顯。
　　 燃燒系統(tǒng)和燃油噴射參數(shù)優(yōu)化后的排放測(cè)試結(jié)