廢氣再循環(huán)對直噴柴油機(jī)冷起動過程著火延遲影響的研究
主要研究了廢氣再循環(huán)對直噴柴油機(jī)冷起動過程著火延遲期的影響。試驗(yàn)用發(fā)動機(jī)為1.2L 4缸直噴渦輪增壓內(nèi)部水冷柴油機(jī),配備高壓共軌系統(tǒng),將發(fā)動機(jī)置于溫度較低的房間內(nèi),通過起動電機(jī)起動,每個(gè)缸內(nèi)都裝有壓力傳感器和電流放大器,起動試驗(yàn)開始之前,發(fā)動機(jī)至少要置于該環(huán)境中8h,然后以200r/min的轉(zhuǎn)速由起動電機(jī)起動,從曲軸開始轉(zhuǎn)動瞬間計(jì)時(shí)開始,直到起動電機(jī)完全停止且發(fā)動機(jī)進(jìn)入怠速轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)結(jié)束。每組試驗(yàn)都是在發(fā)動機(jī)暖機(jī)后停止工作,廢氣再循環(huán)比例通過控制EGR閥的開度和廢氣蝶形閥開度控制。對2種廢氣再循環(huán)方式進(jìn)行試驗(yàn),第一種是低壓廢氣再循環(huán),進(jìn)氣速率通過安裝在排氣進(jìn)氣道中間的廢氣循環(huán)閥控制;第二種是高壓廢氣再循環(huán),通過安裝在渦輪增壓器之后排氣系統(tǒng)的節(jié)流閥限制排氣流動,增加背壓,從而增大廢氣再循環(huán)速率。由于在起動初期沒有燃燒,這些廢氣中包括HC蒸汽及部分氧化物,大部分為甲醛(HCHO)。
通過試驗(yàn)結(jié)合仿真可以得出以下結(jié)論:①增大HCHO的摩爾分?jǐn)?shù)會使自燃延緩,甚至導(dǎo)致失火;②在HC摩爾質(zhì)量較小時(shí),某些種類HC可加快燃料自燃過程,此時(shí)減緩自燃作用的HC對自燃沒有明顯的減緩作用;③存在使電機(jī)帶動時(shí)間最短的最優(yōu)EGR率,且EGR率和噴油量之間也存在最優(yōu)組合使起動電機(jī)起動時(shí)間最短。
RafikRofailetal.SAE 2011-01-0838.
編譯:韓曉梅