VNT与EGR耦合对不同气压下燃用含氧燃料柴油机性能的影响

摘要：

将废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)、可变喷嘴涡轮增压器(variable nozzle turbocharger,VNT)与含氧燃料掺烧技术结合,可拓宽EGR的适用工况,提高空燃比,既有助于解决氮氧化物(nitrogen oxides,NOx)与微粒(particulate matter,PM)排放的矛盾,也有利于减小海拔上升导致的柴油机性能恶化的程度.选择EGR与VNT耦合的高压共轨柴油机作为研究机型,将生物柴油和生物乙醇按一定比例与柴油混合成生物乙醇柴油(biodiesel-ethanol-diesel,BED)燃料,利用大气模拟系统,在100和80 kPa的环境下,试验研究VNT与EGR对含氧燃料柴油机动力性、经济性、排放特性的影响规律.结果表明:含氧燃料柴油机的动力性和经济性随着VNT开度和EGR率的增大以及大气压力的降低而变差,在大气压力为80 kPa、转速为2200 r/min工况下,VNT开度从22％增大到28％扭矩平均降低3.8 N·m,比油耗平均增加4.2 g/(kW·h),EGR率每增大5％扭矩平均降低0.8 N·m,比油耗平均增加1.5 g/(kW·h),大气压力从100降低至80 kPa时扭矩平均降低3.4 N·m,比油耗平均增加4.9 g/(kW·h);VNT开度从22％增大到28％时NOx平均减小15％,EGR率每增大5％时NOx排放平均降低12％,大气压力从80增大到100 kPa时NOx排放平均增加11％;VNT开度从22％增大到28％烟度的平均增幅为175.3％,EGR率每增大5％烟度的平均增幅为331.9％,大气压力从100降低至80 kPa时烟度的平均增幅为96.6％.

关键词：柴油机、燃烧、排放控制、不同大气压力、可变喷嘴涡轮增压器、废气再循环、含氧燃料

所属期刊栏目：34

分类号：TK46+4(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金项目51466003,51666005;云南省基础研究重点项目2018FA030

在线出版日期：2018-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：38-45