进气门提前关闭与气缸关闭对直喷柴油机经济性和排放的影响

研究了进气门提前关闭对4缸涡轮增压共轨直喷柴油机排放、燃油经济性和废气温度的影响，并与两个气缸关闭的情况进行了对比。两组试验均使发动机工作在相同的转速和负荷，以及相同的典型城市行驶工况下。进气门关闭的时间设定，最大时刻为比量产时设定的下止点后37°提前60°曲柄角。在最早的时刻，有效压缩比从15.2∶1减少到13.7 ∶1。研究显示，只有进气门提前关闭的时间比量产时设定的至少提前40°曲柄角时，才会对发动机排放产生明显的影响，并且与发动机负荷有很大关系。在0.2MPa平均有效制动压力和固定水平的NOx前提下，进气门提前关闭能够使PM的排放有所减少，但是CO 和HC的排放会增加，除非使油轨压力降低。随着负荷的增加，PM的减少程度有所降低，达到0.6MPa平均有效制动压力时，减少的量很小，CO和HC的排放则进一步增多。在所有工况下，进气门提前关闭会提高废气温度达50℃以上，但对燃油经济性的影响很小。对比显示，气缸部分关闭是更有效地减少发动机尾气排放策略，在低负荷工况下，部分关闭气缸可以减少发动机排放的HC和CO，并且提高废气温度。最终的结果显示，进气门关闭和部分气缸关闭，都只有在低负荷下才会对发动机的经济性和排放有益处。

刊名：Energy（英）

刊期：2015年第1期

作者：J.P. Zammit et al

编译：陈鹏飞