PCCI结合EGR对柴油机燃烧排放的影响.pdf

《PCCI结合EGR对柴油机燃烧排放的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2010年第1期(总第115期)内燃机与动力装置I．c．E＆Powerplant2010年2月【排放与噪声】PCCI结合EGR对柴油机燃烧排放的影响马勇，汪春梅，汪子涵，王立杰。左承基(舍肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥230009)摘要：燃烧过程对发动机的整机性能有着重要的影响，通过调整进气门关闭时刻和提前喷油角度可以实现预混压燃，预混压燃(PCCI)能够很好的控制SOOT的排放，但对降低NO，排放不是很明显，PCCI结合外部EGR可以很好地控制NO。的排放。本文运用三维CFD模型对由4102BZLQ柴油机改造的PCCI进行了数值模拟

2、，分析预混压燃对燃烧排放的影响，针对PCCI中NO，高排放问题加入外部EGR，对比不同EGR率时NO小CO、HC排放的变化，并分析了可能导致NO。CO、HC变化的机理。关键词：预混压燃；废气再循环；可变气门正时中图分类号：TK421．5文献标识码：A文章编号：1673—6397(2010)01—0043—05TheInfluenceofPCCIandEGRonCombustionandemissionofDieselEngineMAYong，WANGChun—mei，WANGZi—han，WANGLi—jie，ZUOCheng—ji(Hefe

3、iUniversityofTechnology，Hefei23009，China)Abstract：Combustionprocesshasasignificantimpactontheperformanceofinternalcombus—tionengine．PremixedChargeCompressionIgnitionen舀ne(PCCI)caneffectivelyreduceSOOT，whileitsNOxemissionlevelgetsratherhigh．ForusinganexternalEGR，NO。emissionc

4、anbeeffi-cientlycontrolled．Inthispaper，a3一dimensionalCFDcodeisusedtostudythecombustionprocessofamodified4102BZLQdieselen百ne．ByadjustingIVCandadvancingfuelinjection，PC·CIcanbeperformed．ToreduceNO。andnoiseemission，anexternalEGRisadded．AsystematicstudyontheNO，，COandHCemissions

5、withdifferentEGRisdoneandtheinfluenceisanalyzedonPCCIplusEGRtoNO；，CO，HCformation．KeyWords：PCCI；EGR；VVT．引言作为世界上主要的运输动力之一的柴油机有着良好的热效率和燃油经济性，然而，同时也带来了极大的环境污染，特别是在NO，的排放和碳烟的排放方面。因此，许多改善柴油机燃烧排放的策略提了出来，预混压燃(PCCI)是最近研究较多的策略之一，它能够很好的降低碳烟和NO。的排放。所谓的预混压燃就是燃料和空气在燃烧之前能够更好的混合(较传统柴油机而言)，

6、以达到更好的燃烧效果。本文通过可变气门正时系统(VVT)使进气门延迟关闭，结合喷油提前策略，达到燃料和空气更好地混合效果。然而PCCI燃烧导致较高NO；排放和噪音。加入外部EGR，能更好的控制NO。的排放，从而改善了柴油机带来的严重的环境污染的问题。本文运用了CFD软件模拟PCCI的燃烧过程，对得到的结果进行了综合的对比和分析，得到了可靠的结果。基金项目：安徽省自然科学基金资助项目(090412030)作者简介：马勇(1981一)，男，河北邢台人，硕士研究生，工程师，主要研究方向为内燃机工作过程。内燃机与动力装置2010年2月1模拟样机简介我

7、们模拟的机型是由4102柴油机(平底气缸盖，‘1)型燃烧室)改造而来，4102柴油机的基本技术参数如下：型号：4102：型式：网缸，四冲程；转速：2800r／min；缸径X冲程：102×118mm挤气余隙：1．0mm；连杆长：192mm；涡流比：2．3：喷油器参数：6x0．22mm；喷雾锥角：1500；进气门开启时刻：一150ATDC；进气门关闭时刻：2300ATDC；排气门开启时刻：4900ATDC；排气门关闭时刻：7350ATDC。本文模拟了可变气门正时(VVT)和外部EGR对燃烧过程的影响。我们采用V、吓策略将进气门关闭时刻延迟，这样可

8、以减小有效压缩比，使点火延迟，燃烧前燃油和空气可以更好的混合。2模拟结果及分析2．1模型的验证图1压力曲线图比较图l为试验测得的示功图与仿真模拟计算所得示功图的对比