LP⁃EGR和电增压协同技术对汽油机性能的影响

在一款采用废气涡轮增压的直喷汽油机上,进行了电动增压器和低压废气再循环(Low pressure exhaust gas recirculation, LP-EGR)技术组合对发动机经济性、NO_x排放特性以及动力性、EGR率瞬态响应特性影响的试验研究。结果表明:电增压工作时,低速外特性EGR率可达到25%,使得1 250～2 000 r/min外特性的燃烧相位提前,油耗相对于电增压不工作时下降8.5%～10%,同时NO_x排放显著降低;而在部分负荷工况下,电增压的泵吸作用使得最大EGR率大于30%,取得了油耗和NO_x排放同时改善的综合效果,且最高油耗下降率可达10.8%;此外电增压工作时,1 500 r/min下负荷从0.2 MPa增大到1.5 MPa的瞬态响应时间缩短2/3;当发动机定转速加大负荷运行时,电增压工作时进气歧管目标EGR率的建立时间可缩短1.3 s,有效优化了发动机加速过程的运转控制参数。     

EGR对汽油机排放和性能影响的研究

为了更好的探究废气再循环对汽油机排放与性能产生的影响,在一款涡轮增压发动机中展开性能试验研究。经研究得知,当EGR率升高时,汽油机燃油消耗率会不断降低,但是EGR如果过高,汽油机的燃烧稳定性会下降,油耗反而会上升。通过对汽油机系统模块的分析,了解废气再循环的分类情况,经过试验研究阐述EGR对汽油机排放和性能的实际作用与影响。     

浅谈AVL BOOST软件模拟EGR系统对柴油机动力与经济性的影响

废气再循环(EGR)技术已成为减少柴油机NOx排放的重要技术手段,并得到了广泛的应用。文章根据柴油机实际工作过程,利用AVL BOOST软件对带文曲利管式EGR系统进行仿真分析,对确定最佳EGR率提供一定参考依据。结果表明,不同转速,随着EGR率的增加,柴油机动力性和经济性相对于未加EGR系统的原机较差,且功率随之降低,油耗随之增加。在1400r/min时功率最大下降8.27%,比油耗最大上升9.38%;1800r/min时功率最大下降2.60%,比油耗最大上升2.95%;3000r/min时功率最大下降19.82%,比油耗最大上升24.85%。     

EGR系统脉冲转换器的理论分析与研究

随着燃油消耗法规和排放标准的日益严格,许多新技术被应用到发动机上,在发动机上应用排气再循环(EGR)技术已成为主要技术路线之一。在EGR系统的基础上,首先阐述了EGR系统和脉冲转换器的工作原理,分析了EGR系统的特点;然后结合脉冲转换器的特性,提出了利用脉冲转换器提高EGR率。根据仿真分析和试验论证脉冲转换器对提升发动机EGR率和降低发动机燃油消耗率的效果。     

针对重型柴油机低温工况下的热管理技术

本文从燃烧系统和进排气系统两个角度,详细研究了后喷(Post-injection)技术、进排气节流技术、可变截面增压器(VGT)技术和废气再循环(EGR)技术对发动机排气温度和性能的影响。试验结果表明,采用后喷技术、进排气节流技术、VGT技术和非冷却EGR技术是行之有效的热管理手段,但低温工况下采用后喷技术、进排气节流技术和非冷却EGR技术会造成发动机经济性不同程度的降低,而低温工况采用VGT技术可以有效降低泵气损失从而改善发动机的燃油经济性。进气节流提排温效果优于排气节流,但进气节流油耗高于排气节流。非冷却EGR技术可有效提排温,最高提排温达35℃。     

充气效率修正对发动机排放性能影响的研究

空气流量计作为发动机的重要部件,主要作用是测量发动机的新鲜进气量,并以此参与到EGR率的计算,而EGR直接影响发动机的排放、油耗,由于流量计的安装方向、本身精度等原因,势必会造成测量的漂移,对EGR开度必然带来一定的影响。本文以某轻型柴油机进行试验,研究空气流量计漂移对排放的影响,并通过充气效率修正来克服这些影响。     

基于节能减排的发动机智能启停系统关键技术

针对日益严峻的环境污染及能源问题,汽车的节能减排技术得到越来越多的关注,其中发动机智能启停技术由于具有节能减排效果显著、成本较低等优势更是成为研究的热点.介绍了发动机智能启停技术的应用背景、关键技术的工作原理及控制策略,并结合某带有智能启停系统的车辆进行性能试验,试验结果表明发动机智能启停系统具有降低油耗和减少汽车排放物的作用.     

二甲醚发动机满足国Ⅵ排放的试验研究

本研究探讨了废气再循环率（EGR）在各种喷射工况下对二甲醚（DME）发动机燃烧所排放出来的物质进行了试验测试。为了检测EGR和注射时间对发动机排放的影响,进行了EGR率在0%、15%、30%三种情况下和喷射时间从上止点前（BTDC）40°至上止点（TDC）喷射DME对发动机燃烧排放的影响。随着喷射注入时间的提前（TDC至25°BTDC）,缸内平均有效压力（IMEP）随着EGR率的变化,发动机在燃烧过程中烟尘（FSN）排放量很少,但随着燃烧时间的延长和EGR率的增加,FSN略有增加。虽然随着喷射注入时间25°BTDC至40°BTDC,高的EGR率会产生非常低的NO_X,但HC和CO的产量却会高于EGR为0°时的排放量。另外,EGR的使用增加了废气中总粒子数和粒子体积的增加,但总粒子数体积会随着喷油正时的提前而降低。     

计算机辅助工程技术在废气再循环系统开发中的应用研究

针对柴油机废气再循环(Exhaust gas recirculation, EGR)系统传统开发流程中的计算机辅助工程(Computer aided engineering, CAE)技术应用的有效性、系统性和完整性等问题,以提升企业产品开发能力为目的,对CAE技术在柴油机EGR系统开发过程中的应用进行研究,在重新定义发动机CAE技术内容的基础上,以“整机-子系统-零部件”为开发模式,建立基于CAE技术的EGR系统开发流程。研究结果表明,仿真优化计算确定的EGR系统方案切实可行,在不明显影响柴油机动力性、经济性的情况下,NOx排放降低了20%左右,满足了EGR系统的开发目标;应用基于CAE技术的柴油机EGR系统开发流程,能够缩短开发周期,降低开发成本,提高开发质量,实现EGR系统开发过程的系统性、整体性和完整性,为EGR系统的有效开发提供一种新方法。     

汽柴油双燃料发动机燃烧性能试验研究

基于一套经改造的汽柴油混合双燃料发动机系统,在柴油发动机进气道安装汽油喷射系统实现缸内均质的混合气制备,通过上止点直喷柴油控制燃烧相位,通过调整汽柴油比例及EGR比例研究双燃料发动机燃烧性能。研究显示:相比原机,汽柴油比例增大,排气温度降低,当汽柴油比例提高到65%时,呈现出低温燃烧效果,同时降低NOx和碳烟的排放,燃烧持续期缩短,最大压力升高率增大,但是整体燃烧效果更优;从EGR特性及其对缸内燃烧过程和发动机燃烧性能的影响来看,此款双燃料发动机在小负荷时宜采用热EGR,在大负荷时宜采用冷EGR;双燃料发动机进气温度提升对燃油消耗率和碳烟并没有明显影响,而对于NOx来说,进气温度会改善发动机燃烧性能提升缸内燃烧温度,进而NOx排放会出现恶化现象。     

喷射参数对点燃式重油直喷发动机小负荷性能的影响

在一台采用低压空气辅助喷射技术的二冲程点燃式重油直喷发动机上,进行了燃油喷射参数对发动机性能影响的试验研究,研究了中等转速小负荷工况下,喷气结束时刻及过量空气系数对发动机动力性、燃油经济性及排放性能的影响。试验结果表明:节气门开度为10%时,随着喷气结束时刻提前,功率先增大后减小,油耗先减小后增加,HC及CO排放有小幅度减少;混合气由浓变稀时,功率增加,油耗降低,HC及CO排放大幅度减少。节气门开度为20%时,随着喷气结束时刻提前,功率增大,油耗减小,HC排放有小幅度减少,CO排放有小幅度增加;混合气由浓变稀时,油耗降低,HC及CO排放大幅度减少,最大功率出现在理论空燃比附近。     

汽油机喷水技术应用研究

介绍了应用于汽油发动机的喷水技术发展历程及喷水技术的分类,阐述了喷水技术对汽油发动机燃烧性能和排放性能的影响。发动机2000rpm,50%负荷工况下进行了进气道喷水的试验研究,结果表明喷水技术能够提高发动机有效热效率,降低油耗和爆震趋势,并减少NOX与碳烟排放,但增加未燃HC排放。     

柴油机电控EGR控制技术

EGR技术已在国内外广泛应用,电控EGR阀更能够精确地控制EGR率,有效地降低尾气中NOX的含量。本文针对柴油机电控EGR系统的功能和作用,对柴油机EGR技术进行较深入的分析和研究。阐述了柴油机电控EGR阀的结构及控制原理,同时对EGR阀的控制逻辑进行详细描述。     

车用增压柴油机EGR冷却器性能对比试验研究

本文试验研究了分别匹配3种不同EGR冷却器的发动机典型工况下的燃油经济性、排放性及EGR冷却器冷却效率。研究结果表明,随着EGR率的增大,发动机的燃油消耗率及NOx排放总体呈逐渐减小的变化趋势,而Soot排放呈逐渐增大的变化趋势。各试验工况下,NOx和Soot排放在发动机不同EGR率下呈"此消彼长"的trade-off关系。匹配不同EGR冷却器下发动机的燃油经济性差异并不明显,但匹配其中某款EGR冷却器后发动机的NOx及Soot排放物浓度更低,发动机运行的绝大部分工况下的该EGR冷却器高冷却效率区域更为宽广,因此该EGR冷却器在与发动机匹配对比中更具优势。     

基于EGR的高压共轨柴油机排放性能仿真研究

采用工作过程联合燃烧分析的方法,分析了EGR对TBD234共轨柴油机排放性能的影响。利用工作过程分析软件对配有EGR系统的TBD234柴油机进行建模及仿真分析,将计算结果作为初始条件对柴油机缸内燃烧过程进行燃烧计算分析,研究了不同EGR率下共轨柴油机排放特性。结果表明,随着EGR率的增加,NOx的排放显著降低,但soot生成量明显提高,燃烧过程的最高压力和最高温度降低,放热速率减小,燃烧进行变缓。当EGR率达到0.4时NO的生成量降低到原机的2.25%,但是soot的生成量几乎是EGR率为0.3时的两倍,所以在较高负荷情况下应该采用小EGR率。     

汽油机GPF中颗粒物累积的影响及解决策略

为了使整车达到国六排放法规要求,在轻型汽油车上配置了颗粒捕集器,有效地降低了颗粒污染物(PN、PM)的排放。以一台1.5L的自然吸气汽油发动机,在发动机台架上进行试验,分析颗粒物在GPF的累积对排气背压及油耗的影响。试验结果表明：颗粒物在GPF的累积会造成排气背压的升高,油耗率也有所提高。通过适时地再生,可以有效地减少GPF中的碳颗粒物,降低排气背压,从而减少油耗率,提升了车辆的燃油经济性。     

燃烧分析仪噪声计算及某款柴油机降噪研究

通过台架试验的方法,使用AVL622燃烧分析仪测量并计算发动机燃烧噪声,对一台2L柴油机进行了噪声测试及研究。在此基础之上,通过对柴油机燃烧噪声产生机理及测量原理的研究,对降低燃烧噪声的方法,提出了相应的解决途径,并进行了分析。试验结果表明:通过推迟喷油提前角,降低气缸压力最大压升率;增加Pilot喷射;采用EGR技术等方法对降低燃烧噪声起到了决定性的作用。     

EGR对非道路通用小型汽油机排放的影响研究

小型汽油机为了得到较高的功率及较低的NOx排放通常采用浓混合气控制策略,这样就导致大量的未燃HC产生。本文在一台非道路小型通用汽油机上研究了EGR对发动机排放的影响;在此基础上,研究空燃比在EGR阀开启和关闭时对排放的影响,进而通过实验优化空燃比。实验结果表明NOx排放随着EGR率的增加而降低,HC却相反。通过EGR系统以及空燃比的优化可以得到较低的HC和NOx排放总量,达到EPA三阶段排放限值要求。     

排气热量回收装置的整车试验研究

节能减排和提高内燃机热效率是当前汽车行业的研究重点,而排气热量回收技术利用空间较大。介绍排气热量回收技术的主要路线和现状,详细描述了排气热量回收热导热技术(EHRS)原理和结构,将装置搭载整车,分别进行常温和低温条件下油耗、排放试验验证,并对主要温度点进行监测。试验结果表明:EHRS装置能降低整车油耗、改善整车排放,加快发动机的温升速度; EHRS能加热发动机外循环水温,起到排气热量回收再利用作用。     

EGR和催化转化净化汽油车排气的试验研究

在发动机排气再循环和催化转化机理与车用汽油机排气特性研究的基础上，本文通过对车用汽油机装上EGR的催化转化装置后，在发动机台架上进行中低转速下的发动机负荷特性试验，探讨在有无EGR时对催化转化净化效果的影响。