韦尧鹏，陈英杰

（广西大学机械工程学院，广西 南宁 530004）

Soot和NOx的trade-off关系在传统的内燃机燃烧方式上很难被消除。可以通过引入一部分废气再循环以降低缸内燃烧温度的新型燃烧方式来实现改善这种关系。废气再循环EGR（Exhaust Gas Recirculation）是实现柴油机低温燃烧的主要措施之一[1]，同时也是柴油机燃烧控制的主要参数。其效果是降低缸内温度的同时减少了氧气浓度，抑制了有利于产生NOx的高温缺氧环境的形成，是目前降低NOx排放的主要措施[2]。

本文主要系统研究EGR率（5%、10%、15%、20%、25%）对纯柴油（D100）、柴油/PODE3-4（DP20）、柴油/PODE3-4/正戊醇（DPPt20）三种不同混合燃料的燃烧和排放特性的影响。试验固定参数见表1.

表1 EG R率试验固定参数表

1 试验条件和方法

试验采用如图1所示的带有高压回路EGR系统的发动机台架。在发动机排气口与涡轮机之间引出废气，经过EGR阀和中冷器控制流速温度之后，与增压中冷后的新鲜充量混合均匀，最终进入气缸。EGR阀采用电机闭环调节模式，即ECU通过调节EGR阀的开度和VGT喷嘴流截面的倾斜度，达到改变废气流量的目的。此外，本次试验使用Horiba MEXA 7100DEGR分析仪测量进气歧管内的CO2浓度和发动机排气的CO2浓度，控制EGR率大小。

图1 发动机EG R系统示意图

2 试验设备

本次试验采用为一台2.0 L的四缸水冷带可变几何截面涡轮增压（VGT）的柴油机，装配电涡轮测功机、尾气排放测量系统和高压共轨燃油喷射系统。图2为本次试验所用发动机台架示意图。

图2 发动机台架示意图

3 试验结果和分析

图 3 （a）、（b）、（c） 分别 显 示了 D100、DP20、DPPt20的缸内平均压力和瞬时放热率随EGR率变化的关系。……