APP下载

烟度限制策略对柴油机瞬态性能的影响研究

2021-12-29申立忠文洁王正江黄粉莲万明定

车用发动机 2021年6期

申立忠,文洁,王正江,黄粉莲,万明定

(昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,云南 昆明 650500)

柴油机因其热效率高、功率范围广、耐久可靠等优点,广泛应用于交通运输、工程机械、农业机械等多个领域,为社会的经济发展做出了巨大贡献,但带来的环境污染问题也日益突出。在柴油机的瞬态工况中,由于柴油机进气滞后于喷油[1-3],导致瞬态工况下油气不匹配过量空气系数以及缸内混合气形成质量下降,燃烧不完全,使得柴油机瞬态过程中产生大量炭烟[4-5],造成柴油机出现冒烟的现象[6]。

日益严格的排放法规对柴油机的排放限值提出了更高的要求,因此,对于柴油机瞬态工况的排放研究已成为研究的热点和重点。田径等[7]在高压共轨柴油机上,研究了恒转速增扭矩瞬变工况下排放特性,研究结果表明,瞬变工况的烟度峰值比稳态工况高17.5倍。Rakopoulos等[8]对不同瞬态工况(包括加速、负荷变化和起动)下的排放特性和炭烟形成机理进行了试验研究,结果表明:涡轮增压器滞后是柴油机瞬态工况烟度较高的主要原因;发动机从较高负荷开始快速加载时,经历的冒烟期会更长;起动过程中,空气的缺乏及其与燃料供应的不匹配导致了过量的炭烟。Hagena等[9]研究表明,发动机喷油量的每次突增都会导致瞬态运行工况下烟度显著增加,且炭烟排放占总颗粒物排放量的53%。王忠恕等[10]针对低速大负荷排烟较差的特点,研究了恒转速增扭矩瞬变工况下,不同扭矩变化率对烟度的影响,结果表明,随着扭矩变化率增加烟度升高。……

登录APP查看全文