柴油机颗粒捕集器多参数特征分析及固定式应用设计

2018-09-05冀树德刘志刚杨天军闫少锋刘逢春唐智张伟闫瑞琦

车用发动机 2018年4期

冀树德，刘志刚，杨天军，闫少锋，刘逢春，唐智，张伟，闫瑞琦

(1.中国北方发动机研究所(天津)，天津 300400；2.博世电动工具(中国)有限公司，浙江杭州 310052)

相比汽油机，柴油机具有更高压缩比和热效率，因而在各个领域被广泛应用，但其带来的环境问题也越来越多地被关注，其中颗粒排放便是柴油机影响环境的一个重要问题。为解决颗粒排放对环境的影响，柴油机装车使用时都配备颗粒捕集器，同时通过法规试验鉴定减排效果。即便是在试验室开展试验，也得满足相关环保排放要求。

柴油机颗粒捕集器按气体流通形式可分为直流式、半流式、壁流式，其中以壁流式颗粒捕集器最为典型。颗粒捕集器理想的性能，应是高的捕集效率和低的排气阻力，然而，捕集效率和排气阻力通常是互为矛盾的因素，二者不可能同时达到最佳。为此，国外研究人员早在20世纪80年代就开始了对颗粒捕集器特性模型的研究，发展至今已经提出了2D，3D等分析模型，都针对性地解决颗粒捕集器的设计和优化问题。

本研究以壁流式颗粒捕集器为对象，在确定分析模型的基础上，研究颗粒捕集器性能的主要影响因素及影响规律，进一步针对具体应用问题，设计形成适用于试验室应用的颗粒捕集器。