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進(jìn)氣門提前關(guān)閉與氣缸關(guān)閉對(duì)直噴柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性和排放的影響

研究了進(jìn)氣門提前關(guān)閉對(duì)4缸渦輪增壓共軌直噴柴油機(jī)排放、燃油經(jīng)濟(jì)性和廢氣溫度的影響，并與兩個(gè)氣缸關(guān)閉的情況進(jìn)行了對(duì)比。兩組試驗(yàn)均使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在相同的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，以及相同的典型城市行駛工況下。進(jìn)氣門關(guān)閉的時(shí)間設(shè)定，最大時(shí)刻為比量產(chǎn)時(shí)設(shè)定的下止點(diǎn)后37°提前60°曲柄角。在最早的時(shí)刻，有效壓縮比從15.2∶1減少到13.7 ∶1。研究顯示，只有進(jìn)氣門提前關(guān)閉的時(shí)間比量產(chǎn)時(shí)設(shè)定的至少提前40°曲柄角時(shí)，才會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放產(chǎn)生明顯的影響，并且與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷有很大關(guān)系。在0.2MPa平均有效制動(dòng)壓力和固定水平的NOx前提下，進(jìn)氣門提前關(guān)閉能夠使PM的排放有所減少，但是CO 和HC的排放會(huì)增加，除非使油軌壓力降低。隨著負(fù)荷的增加，PM的減少程度有所降低，達(dá)到0.6MPa平均有效制動(dòng)壓力時(shí)，減少的量很小，CO和HC的排放則進(jìn)一步增多。在所有工況下，進(jìn)氣門提前關(guān)閉會(huì)提高廢氣溫度達(dá)50℃以上，但對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性的影響很小。對(duì)比顯示，氣缸部分關(guān)閉是更有效地減少發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放策略，在低負(fù)荷工況下，部分關(guān)閉氣缸可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)排放的HC和CO，并且提高廢氣溫度。最終的結(jié)果顯示，進(jìn)氣門關(guān)閉和部分氣缸關(guān)閉，都只有在低負(fù)荷下才會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放有益處。

刊名：Energy（英）

刊期：2015年第1期

作者：J.P. Zammit et al

編譯：陳鵬飛