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《廢氣進(jìn)氣方式對汽油機(jī)性能及NOx排放影響的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、http://www.paper.edu.cn汽 車 工 程2004年(第26卷)第2期AutomotiveEngineering2004(Vol.26)No.22004031廢氣進(jìn)氣方式對汽油機(jī)性能及3NOx排放影響的研究姚春德 敬章超 傅曉光 劉文勝(天津大學(xué),內(nèi)燃機(jī)燃燒學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300072)[摘要]在一臺4氣門汽油機(jī)上,通過改變再循環(huán)廢氣進(jìn)入氣缸的方式,研究了回流廢氣對NOx排放以及對發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性的影響。得到了在試驗(yàn)條件下對應(yīng)于發(fā)動機(jī)最佳綜合性能時(shí)應(yīng)采取的最佳廢氣再循環(huán)率。敘詞:廢氣
2、再循環(huán),NOx排放,汽油機(jī)AStudyonNOxReductionandPerformanceofSIEnginewithDifferentWayofEGRYaoChunde,JingZhangchao,FuXiaoguang&LiuWenshengTianjinUniversity,StateKeyLaboratoryofEngineCombustion,Tianjin300072[Abstract]Theeffectofdifferentwaysofexhaustgasreturningintocylinde
3、rontheperformanceandNOxemissionwasinvestigatedonaS1I1enginewith4valvespercylinder1TheoptimumEGRratewasalsoob2tainedintermsoftheengineperformanceandNOxemissionunderthetestingcondition1Keywords:EGR,NOxemission,Gasolineengine上進(jìn)一步研究采用不同EGR進(jìn)氣方式對減少NOx1 前言排放機(jī)理以及對發(fā)動機(jī)
4、綜合性能的影響。廢氣再循環(huán)(EGR)是一個(gè)得到廣泛認(rèn)可的減少2 試驗(yàn)設(shè)備和原理汽油機(jī)NOx排放的技術(shù)[1,2]。但是采用EGR后,通常發(fā)動機(jī)的性能特別是燃油經(jīng)濟(jì)性有所下降。因211 試驗(yàn)用發(fā)動機(jī)及EGR進(jìn)氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)此,尋找既能大幅度降低NOx排放,又能兼顧到發(fā)采用的試驗(yàn)發(fā)動機(jī)為一臺雙頂置凸輪軸、每缸動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性的方法成為當(dāng)今汽油機(jī)研究中的有2個(gè)進(jìn)氣門和2個(gè)排氣門的4缸汽油發(fā)動機(jī)。燃一個(gè)重點(diǎn)。燒室為可以產(chǎn)生進(jìn)氣滾流的棚頂型。該機(jī)的主要技英國Ricardo公司和天津大學(xué)分別在具有棚頂術(shù)參數(shù)見表1。型燃燒室的4氣門
5、和5氣門的單缸汽油機(jī)上利用缸表1 試驗(yàn)發(fā)動機(jī)的基本參數(shù)內(nèi)滾流實(shí)現(xiàn)了分層EGR,獲得比均勻進(jìn)氣式EGR類型TOYOTA4A-FE排量/L11587在降低NOx排放和兼顧綜合性能上都要優(yōu)越的效化油器雙腔分動式燃燒室棚頂果[3,4]。這種利用缸內(nèi)氣流特定運(yùn)動的方法來運(yùn)用標(biāo)定功率/全負(fù)荷最低油耗72/6000286-1/g/(kW·h)kW/r·minEGR技術(shù),為減少發(fā)動機(jī)NOx排放同時(shí)又兼顧其最大扭矩/缸徑×行程129/400081×77動力性和經(jīng)濟(jì)性提出一個(gè)新的途徑。N·m/r·min-1/mm×mm作者以上述研究
6、的結(jié)果為基礎(chǔ),在多缸發(fā)動機(jī)壓縮比918凸輪驅(qū)動方式DOHC3國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50076031)。原稿收到日期為2003年5月30日,修改稿收到日期為2003年7月4日。轉(zhuǎn)載中國科技論文在線http://www.paper.edu.cn·120·汽 車 工 程 2004年(第26卷)第2期 廢氣進(jìn)入氣缸的方式有兩種,分別見圖1、圖2。圖3是在節(jié)氣門開度為35%,轉(zhuǎn)速為3200r/min時(shí)的發(fā)動機(jī)性能特性。由圖可見,當(dāng)EGR開始后,不同的進(jìn)氣方式表現(xiàn)出明顯不同的特點(diǎn)。與中央進(jìn)氣相比,單
7、側(cè)進(jìn)氣的燃油消耗率一開始下降,直至EGR率達(dá)到>215%,燃油消耗率才逐漸上升。而中央進(jìn)氣的燃油消耗率則開始維持不變,然后隨EGR率增大而逐漸增高。在整個(gè)EGR率由0～10%范圍內(nèi),單側(cè)進(jìn)氣時(shí)發(fā)動機(jī)燃油消耗率降低幅度最高達(dá)215%。對功率的影響也如此。發(fā)動機(jī)采圖1EGR單側(cè)進(jìn)氣方式圖2EGR中央進(jìn)氣方式用單側(cè)進(jìn)氣的EGR后,功率起先是先升后降,當(dāng) 圖1為單側(cè)進(jìn)氣結(jié)構(gòu),來自排氣管的廢氣通過EGR率超過215%之后,隨著EGR率增加才逐漸降導(dǎo)向孔直接進(jìn)入一側(cè)氣門,沿氣道的側(cè)壁進(jìn)入發(fā)動低。在采用EGR的范圍內(nèi),功率升
8、高幅度高達(dá)機(jī)氣缸。圖2為中央進(jìn)氣方式,廢氣進(jìn)口設(shè)置在2613%。兩種不同進(jìn)氣方式還反映出單側(cè)進(jìn)氣可以個(gè)氣門中間位置,以保證廢氣能夠均勻由2個(gè)氣門使用較大的EGR率。進(jìn)氣方式對NO排放濃度的同時(shí)進(jìn)入氣缸。影響則由圖3可見,隨EGR率的增加,NO排放濃由于研究的主要目標(biāo)是了解在不同結(jié)構(gòu)形式度便逐漸下降。試驗(yàn)表明不論在何種進(jìn)氣方式下,下,以不同方式進(jìn)入氣缸的廢氣將如何影響發(fā)動機(jī)
