国际科技合作与交流专项项目(2010DFA74530)
- 作品数:7 被引量:103H指数:5
- 相关作者:尧命发郑尊清陈贵升马帅营童来会更多>>
- 相关机构:天津大学昆明理工大学广西玉柴机器股份有限公司更多>>
- 发文基金:国际科技合作与交流专项项目国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理更多>>
- 实现重型柴油机低排放的喷油策略及其与后处理耦合被引量:9
- 2013年
- 在燃烧系统优化基础上,围绕燃油喷射参数与控制策略、EGR等参数对共轨重型柴油机燃烧与排放特性的影响机理展开深入研究,通过喷油策略优化并与后处理系统耦合实现重型柴油机低排放.研究表明:小负荷采用单次喷射并通过降低喷油压力与推迟喷油,可获得较低的NOx和soot排放,有效降低压力升高率;低转速大负荷通过降低喷油压力与推迟喷油定时相结合,在实现等NOx时能有效改善soot和油耗率;高转速中高负荷适宜提高喷射压力,采用主喷加后喷的多次喷油策略.欧洲稳态测试循环(ESC)测试结果表明:采用串联式两级增压与中等强度EGR(低于40%)耦合,NOx原始加权排放率降至欧Ⅴ水平;在依次加装氧化型催化器(DOC)、微粒捕集器(DPF)和选择性催化还原(SCR)后处理系统,通过喷油策略与后处理耦合,DPF的过滤效率高达90%,SCR转化效率达到85%,各项排放指标均满足欧Ⅵ的ESC限值要求,尿素喷射总量降至原机(国4的SCR机型)的1/4~1/5.
- 陈贵升马帅营毛斌郑尊清尧命发林铁坚
- 关键词:柴油机废气再循环后处理系统
- 二级增压重型柴油机排放和燃烧特性的试验研究被引量:11
- 2012年
- 在一台电控高压共轨柴油机上进行二级增压优化匹配,并以单级增压作为对比基准,分析了不同工况下二级增压柴油机的性能、排放与燃烧特性,研究了进气温度对其的影响。试验结果表明:相对单级增压,柴油机二级增压后低速外特性扭矩达到1 170N.m,烟度与燃油经济性改善幅度分别为99.3%和13.4%;二级增压能够提高EGR的引入能力,减小进气节流损失,并可显著改善中低转速、高负荷时NOx与烟度和燃油消耗率之间的平衡关系;在压气机特性图中二级增压柴油机的运行线远离喘振边界线;在各个工况下,进气温度升高使NOx比排放快速增加,导致柴油机NOx与烟度之间的平衡关系变差。
- 袁锋郑尊清尧命发陈贵升
- 关键词:直喷式柴油机二级增压废气再循环燃烧特性
- 重型柴油机高压EGR系统管路设计仿真研究被引量:3
- 2012年
- 采用一维发动机工作过程计算软件GT-Power,建立了2种不同管路布置的高压EGR系统仿真模型,模拟研究了其对柴油机性能和排放的影响。研究结果表明:隔开取气的高压EGR系统对排气脉冲能量利用较好,可以提高废气再循环的引入能力(特别是在实现EGR比较困难的低转速大负荷工况),并改善NOx排放和燃油消耗率之间的折中关系;相对单级增压,二级增压采用隔开取气布置的高压EGR系统对性能和排放的改善效果减弱;通过优化二级增压隔开取气方式的EGR管路结构尺寸后,能够进一步改善柴油机的性能和排放。
- 郑尊清陈慧尧命发陈贵升
- 关键词:内燃机柴油机增压
- 燃烧参数对汽油/柴油双燃料HPCC性能和排放影响的试验被引量:18
- 2012年
- 在一台改造的单缸柴油机上,转速为1,500,r/min、平均指标压力为0.9,MPa工况进行了不同参数对汽油/柴油双燃料高比例预混合低温燃烧(HPCC)方式燃烧和排放性能影响的试验研究.结果表明,调整EGR率和汽油比例可实现HPCC燃烧过程优化,在保持发动机高燃油经济性的前提下使NOx和碳烟(Soot)排放大幅降低;进气压力对Soot的影响不明显,但进气压力过低将限制汽油比例的提高,NOx排放偏高,进气压力过高使燃烧效率和热效率降低;提高柴油喷油压力,滞燃期延长,最大压升率及最大爆发压力降低;提高喷油压力可同时降低NOx和Soot排放,但喷油压力对燃烧效率、指示油耗、HC和CO排放影响不大.在HPCC燃烧中,通过优化EGR率、汽油比例、进气压力和柴油喷油压力,在不使用后处理器的前提下可使NOx和Soot排放分别低于0.4,g/(kW.h)和0.003,g/(kW.h),并保持较高的热效率,但HC和CO排放偏高,需要采用有较高转换效率的氧化后处理器加以解决.
- 尧命发马帅营童来会郑尊清
- 关键词:汽油柴油双燃料
- 燃烧室和喷油器结构对重型柴油机性能与排放的影响被引量:5
- 2013年
- 在一台两级增压共轨重型柴油机上,重点研究燃烧室与喷油器结构参数、废气再循环(EGR)参数等因素对燃烧过程、性能和排放特性的影响。数值模拟结果表明,相比原机燃烧室(CR17.5),CR16.8和CR16.2的缸内混合气湍动能增大,油气混合更为均匀。试验结果表明,相比CR17.5和CR16.2,CR16.8能有效提高燃烧反应速率、缩短燃烧持续期而降低有效燃油消耗率(BSFC),CR16.2因压缩比降低过大,BSFC最高。综合数值模拟与试验结果发现,大负荷等EGR率时,CR17.5的NO x和碳烟(soot)生成量最高,但最终的碳烟排放量低于CR16.2。CR16.8缸内湍动能最高,NO x与碳烟之间的折衷关系明显改善。喷油器优化匹配试验结果表明,相比原机直孔喷油器,带倒锥度喷孔且孔径减小的喷油器S4和S5能显著降低碳烟,明显改善NO x与碳烟之间的折衷关系。
- 司鹏鹍陈贵升王鑫毛斌郑尊清尧命发
- 关键词:重型柴油机燃烧室喷油器废气再循环
- 汽油/柴油双燃料高比例预混压燃燃烧与排放的试验被引量:24
- 2012年
- 对汽油/柴油双燃料高比例预混燃烧(HPCC)模式的燃烧及排放特性进行了初步的试验研究.结果表明,通过改变柴油的喷射时刻、汽油比例,HPCC呈现出由多种燃烧模式组成的复合燃烧模式,可以实现极低的NOx和碳烟排放,并能保持较高的热效率.试验工况下,汽油比例为50%时,柴油喷油时刻在-58~-6,°CA ATDC时热效率较高,喷油时刻在-49,°CA ATDC和-16,°CA ATDC时分别出现碳烟和NOx排放峰值.进气压力影响HPCC着火滞燃期、燃烧反应速度和"失火"与"爆震"燃烧汽油比例限值,提高进气压力可以提高汽油比例,实现超低的NOx和碳烟排放,并降低HC排放,但CO排放有所升高.随着汽油比例的增加,NOx与碳烟排放降低,对于IMEP为0.5,MPa、汽油比例大于50%时,两者的原始排放分别低于0.4,g/(kW.h)、0.06,FSN,但HC和CO排放升高.
- 马帅营尧命发童来会郑尊清
- 关键词:汽油柴油双燃料
- 均质压燃与低温燃烧的燃烧技术研究进展与展望被引量:44
- 2012年
- 从"均质压燃、低温燃烧"新一代内燃机燃烧理论的演化,汽油燃料"均质压燃、低温燃烧"技术发展,柴油燃料"均质压燃、低温燃烧"和"均质压燃、低温燃烧"燃料特性等4个方面,介绍了国内外"均质压燃、低温燃烧"燃烧技术的研究进展。在此基础上,对未来新一代内燃机燃烧技术的发展进行了展望。文章认为,除满足日益严格的有害排放法规外,内燃机节能成为内燃机燃烧技术进步的另一重要驱动力,扩展高效清洁运行工况范围仍是"均质压燃、低温燃烧"燃烧技术需要解决的一个难题,基于"超高燃烧压力、废气稀释、低散热低温燃烧和可变热力循环"是未来"均质压燃、低温燃烧"燃烧技术发展的重要方向,燃烧过程"精细化"控制是实现高效清洁燃烧目标的关键。
- 尧命发刘海峰
- 关键词:均质压燃低温燃烧燃料特性汽油燃料柴油燃料