高速柴油機性能隨運行參數變化的共性規(guī)律研究.pdf

1、內燃機在未來中長期以內仍將是汽車的主流動力裝置，柴油機在我國輕型車用市場的發(fā)展也具備極大市場潛力。在發(fā)動機正向開發(fā)的概念設計階段，發(fā)動機數模的建立、計算條件的限定、邊界條件的選取、計算結果的分析等方面都需要一定的工程經驗作為支持，而這種局限性制約了發(fā)動機開發(fā)時間的縮短以及綜合成本的降低。本文從研究高速車用柴油機性能隨運行參數變化的共性規(guī)律入手，力圖建立柴油機性能參數與設計以及運行參數之間的內在聯(lián)系，從而提高發(fā)動機正向開發(fā)的精度和效率。<

2、br>　　本文采用發(fā)動機對標技術，對四臺高速車用柴油機在外特性以及萬有特性下的性能、排放和燃燒數據進行測量和記錄。基于試驗數據，總結出柴油機排放性能和燃燒特性隨發(fā)動機轉速、負荷、過量空氣系數、EGR率、缸內稀釋參數等發(fā)動機主要運行參數變化的共性規(guī)律。
　　結果表明：
　　柴油機 NOx和PM排放隨過量空氣系數和缸內稀釋參數的增大有降低的趨勢，且當過量空氣系數或缸內稀釋參數大于某個臨界值時趨于穩(wěn)定；NOx排放隨EGR率的增大而

3、減小，PM排放隨EGR率的增大而增大。
　　當過量空氣系數低于某一臨界值時，柴油機燃燒效率隨過量空氣系數的減小而迅速降低；當過量空氣系數高于這一臨界值時，燃燒效率又隨過量空氣系數的增大而呈緩慢下降趨勢。燃燒持續(xù)期隨過量空氣系數和缸內稀釋參數的增大而縮短，隨轉速和EGR率的增加而延長；燃燒放熱規(guī)律曲線的重心隨負荷增大逐漸向上止點移動且具有軸對稱的特征，其放熱率峰值隨負荷增大逐漸降低；燃燒品質參數隨負荷的減小而減小，隨轉速的增加而減小