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《廢氣進氣方式對汽油機性能及NOx排放影響的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-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廢氣進氣方式對汽油機性能及3NOx排放影響的研究姚春德 敬章超 傅曉光 劉文勝(天津大學,內(nèi)燃機燃燒學國家重點實驗室,天津 300072)[摘要]在一臺4氣門汽油機上,通過改變再循環(huán)廢氣進入氣缸的方式,研究了回流廢氣對NOx排放以及對發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性的影響。得到了在試驗條件下對應于發(fā)動機最佳綜合性能時應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AStudyonNOxReductionandPerformanceofSIEnginewithDifferentWayofEGRYaoChunde,JingZhangchao,FuXiaoguang&LiuWenshengTianjinUniversity,StateKeyLaboratoryofEngineCombustion,Tianjin300072[Abstract]Theeffectofdifferentwaysofexhaustgasreturningintocylinde
3、rontheperformanceandNOxemissionwasinvestigatedonaS1I1enginewith4valvespercylinder1TheoptimumEGRratewasalsoob2tainedintermsoftheengineperformanceandNOxemissionunderthetestingcondition1Keywords:EGR,NOxemission,Gasolineengine上進一步研究采用不同EGR進氣方式對減少NOx1 前言排放機理以及對發(fā)動機
4、綜合性能的影響。廢氣再循環(huán)(EGR)是一個得到廣泛認可的減少2 試驗設備和原理汽油機NOx排放的技術[1,2]。但是采用EGR后,通常發(fā)動機的性能特別是燃油經(jīng)濟性有所下降。因211 試驗用發(fā)動機及EGR進氣系統(tǒng)結構此,尋找既能大幅度降低NOx排放,又能兼顧到發(fā)采用的試驗發(fā)動機為一臺雙頂置凸輪軸、每缸動機的燃油經(jīng)濟性的方法成為當今汽油機研究中的有2個進氣門和2個排氣門的4缸汽油發(fā)動機。燃一個重點。燒室為可以產(chǎn)生進氣滾流的棚頂型。該機的主要技英國Ricardo公司和天津大學分別在具有棚頂術參數(shù)見表1。型燃燒室的4氣門
5、和5氣門的單缸汽油機上利用缸表1 試驗發(fā)動機的基本參數(shù)內(nèi)滾流實現(xiàn)了分層EGR,獲得比均勻進氣式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)氣流特定運動的方法來運用標定功率/全負荷最低油耗72/6000286-1/g/(kW·h)kW/r·minEGR技術,為減少發(fā)動機NOx排放同時又兼顧其最大扭矩/缸徑×行程129/400081×77動力性和經(jīng)濟性提出一個新的途徑。N·m/r·min-1/mm×mm作者以上述研究
6、的結果為基礎,在多缸發(fā)動機壓縮比918凸輪驅動方式DOHC3國家自然科學基金資助項目(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%,轉速為3200r/min時的發(fā)動機性能特性。由圖可見,當EGR開始后,不同的進氣方式表現(xiàn)出明顯不同的特點。與中央進氣相比,單
7、側進氣的燃油消耗率一開始下降,直至EGR率達到>215%,燃油消耗率才逐漸上升。而中央進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EGR率由0～10%范圍內(nèi),單側進氣時發(fā)動機燃油消耗率降低幅度最高達215%。對功率的影響也如此。發(fā)動機采圖1EGR單側進氣方式圖2EGR中央進氣方式用單側進氣的EGR后,功率起先是先升后降,當 圖1為單側進氣結構,來自排氣管的廢氣通過EGR率超過215%之后,隨著EGR率增加才逐漸降導向孔直接進入一側氣門,沿氣道的側壁進入發(fā)動低。在采用EGR的范圍內(nèi),功率升
8、高幅度高達機氣缸。圖2為中央進氣方式,廢氣進口設置在2613%。兩種不同進氣方式還反映出單側進氣可以個氣門中間位置,以保證廢氣能夠均勻由2個氣門使用較大的EGR率。進氣方式對NO排放濃度的同時進入氣缸。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是了解在不同結構形式度便逐漸下降。試驗表明不論在何種進氣方式下,下,以不同方式進入氣缸的廢氣將如何影響發(fā)動機
