EGR优缺点改进 EGR在内燃机上的应用

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1、AutoEngineer2009(8)APPLICATION技术应用EGR在内燃机上的应用1221王凤滨邱君高俊华乔维高（1．武汉理工大学汽车工程学院；2．中国汽车技术研究中心）摘要：EGR是降低内燃机NOx排放的主要机外净化措施之一。文章介绍了EGR技术对抑制NOx生成的理论基础及EGR率的确定原则；阐述了EGR对发动机排放性、动力性、经济性、气缸磨损的影响以及EGR在其他新型燃料发动机的应用。指出随着EGR的增大，发动机NOx的降低效果非常明显，但是烟度、PM和CO的排放都有增加的趋势，对HC的影响不大；同时，随着EGR的增大，发动机的动

2、力性和经济性都有恶化的趋势，特别是对于发动机的动力性降低较明显。关键词：内燃机；排放；废气再循环；NOxApplicationofEGRonInternalCombustionEngineAbstract:EGRisoneoftheprimaryoff-enginecountermeasurestocontrolexhaustemissionfromengines.ThispaperintroducesthetheoreticalbasisofEGRreducingNOemissionandthedeterminingprinciplesof

3、theEGRrate.Thisxpapersetsforththeinfluencesonengineemission,power,economyperformanceandthecylinderwearexertedbyEGRaswellastheapplicationsofEGRonothernewfuelengines,pointingoutthatwiththeincreasingofEGR,thereducingofNOismuchmoreobvious.However,thesmoke,PMandCOemissiontendtoi

4、ncrease,whichaffectHClittle.Atxthesametime,withtheincreaseofEGR,engine’spowerandeconomicperformancebecomeworse,especiallyengine’spowerperformance.Keywords:Internalcombustionengine;Emission;EGR;NOxNOx是内燃机的主要排放污染物之一，当大降低了混合气中O2的浓度，破坏了NOx的生成条件、-6气中NOx的含量超过500×10时，几分钟就可使有效抑制了NO

5、x的生成，从而降低了NOx排放。[1]人出现浮肿而死亡。废气再循环（ExhaustGasEGR在降低NOx的同时，也增加了进气温度，Recirculation），简称EGR，是目前公认的有效降低恶化了燃油经济性，为此，目前主要采用冷却的[2][3]NOx的措施之一。研究证明，EGR率为15%时，EGR技术，即再循环废气经冷却器冷却后再送入进NOx排放可以减少50%以上；EGR率为25%时，气端，进一步降低进气温度，更有利于降低NOx排[6]NOx排放可以减少80%以上。但随着EGR率的增加，放。EGR有外部EGR和内部EGR2种可行方案，[4

6、]内燃机的动力性和经济性下降。过度使用EGR也目前主要采用外部EGR。会使运行不稳定，这会进一步使内燃机的效率和耐久外部EGR（也就是通常所说的EGR），又分为[5]性恶化。文章通过分析EGR的原理，讨论了EGR低压回路连接法和高压回路连接法2种。低压回路连率的确定原则；研究了EGR对发动机性能的影响。接法容易获得一个适当的压力差，这种方法在柴油机1EGR原理和EGR率较大转速范围内均易实现EGR。但易造成增压器的1.1EGR技术原理与类型腐蚀和中冷器的污损，使柴油机的可靠性和耐久性降EGR的基本原理是将部分排气引入进气管，由低。高压回路连接

7、法由于排出的废气不经过压气机和于废气中的CO2和H2O的比热较高，当新鲜混合气中冷器，故避免了上述问题。但由于涡轮增压器和柴和废气混合后，热容量随着增大，缸内最高燃烧温度油机的特性，在柴油机中负荷和大负荷时，压气机出下降；同时，因再循环废气对新混合气的稀释作用，口的压力(增压压力)比涡轮机入口的排气压力高，-50-AutoEngineer第8期APPLICATION技术应用逆向的压差使EGR难以实现。在可采用的补救措施量系数较大，这时候进入较多的废气对进气影响较小，[7]中，最理想的是使用可变喷嘴环涡轮机(VGT)，它随着负荷的增大，过量空气

8、系数减小，如果仍然加入能有效提供理想的EGR驱动力而不需要牺牲涡轮增较多的废气，则势必会导致颗粒排放恶化，整体排放压柴油机的性能。水平无法满足法规要求，发动机的动力