农用柴油机EGR控制系统电路设计

针对增压直喷柴油机,开展废气再循环(EGR)技术的电子控制研究与应用,以降低氮氧化物(NOx)排放。依据柴油机EGR控制系统的工作特点和功能要求,以80C196单片机为核心,进行了控制系统的硬件电路设计和控制软件编写。发动机负荷特性试验表明,柴油机在应用EGR控制系统后,NOx排放大幅降低,HC和CO排放略有增加,柴油机动力性和经济性与原机相当,验证了EGR电控系统设计的合理性。     

增压中冷柴油机EGR排放特性试验研究

以增压中冷柴油机为研究对象，针对其特点设计了废气再循环装置，试验研究了不同EGR率对增压中冷柴油机的动力性、经济性及NOx微粒、烟度、HC、CO等排放物的影响规律。研究结果表明，增压柴油机借助EGR，可大大降低发动机的NOx排放，但随着EGR率的增加，柴油机的微粒、烟度、HC、CO排放也相应增加，同时对柴油机的扭矩和油耗也造成不利影响。因此，在设计增压柴油机EGR系统时，要综合考虑EGR率对发动机性能和排放的影响规律，为各个工况确定最佳EGR率，并采用电控系统保证各个工况的最佳EGR率。     

车用增压柴油机EGR下排放特性

研究了CA498型车用直喷式增压柴油机不同EGR率、冷热EGR、推迟喷油对发动机排放性能的影响。得出了十三工况法下各工况点的不同。EGR率、冷热EGR及推迟喷油定时对柴油机排放的影响规律。     

增压柴油机无负荷测功系统的研究

详细推导了增压柴油机无负荷测功所用的理论公式.为了验证该理论的正确性,设计了基于该理论的无负荷测功系统,并利用该系统对不同发动机在不同工况下进行了无负荷测功试验.结果表明,该无负荷测功系统与台架试验结果之间的差距在5%之内,从而验证了该理论是正确的.     

EGR率对柴油机排放特性影响的试验

研究了增压直喷柴油机在不同工况下不同EGR率对性能和排放的影响规律,确定了各个工况下EGR率的优化原则,并获取了柴油机最佳EGR率的M AP图,设计出一套EGR电子控制系统,可以对EGR系统中的进气节流阀和EGR阀进行控制,确保不同工况的最佳EGR率。发动机台架试验证实,设计的EGR电控系统按所获取的最佳EGR率运行,可以使NOx排放量降低19.9%,CO和HC排放量略有增加,动力性和经济性与原机相当,对EGR回路冷却可以抑制柴油机因使用EGR技术而导致的PM排放的增加。     

EGR冷却强度对增压柴油机NOx排放的影响

研究了3种不同冷却强度的EGR气体对增压柴油机的NOx排放性能的影响.结果表明:采用不同冷却强度的EGR 比热EGR更能降低NOx排放,但不同冷却强度的EGR降低NOx排放的效果在不同的工况下表现不同;发动机在较低转速的中低负荷工况下,降低NOx排放的效果更好;另外,不同冷却强度EGR气体对发动机的燃油经济性影响不大.     

农用柴油机废气再循环系统的设计

针对农业机械增压直喷柴油机开展废气再循环技术的研究与应用,以降低氮氧化物(NOx)排放为最终目标,分析了增压柴油机实现废气再循环控制的难点,并制定了一套适用性较强的排气再循环系统.通过发动机试验证实,该排气再循环系统的实际控制效果达到了明显降低氮氧化物排放的目的.     

EGR对增压柴油机排放特性的影响

对于轻型车用增压中冷柴油机,应用真空驱动的弹簧膜片式EGR阀,真空度由控制器根据输入的电压信号量决定,从而控制EGR阀的开度,研究了在不同工况下EGR阀的流通特性,分析了柴油机的HC、CO、NOx排放,烟度和比油耗随EGR率的变化规律。     

增压直喷式柴油机EGR率测试与控制

以国产增压直喷式柴油机为对象,进行了应用废气再循环（EGR）技术降低氮氧化物（NOx）排放的研究.设计了EGR率标定系统,研究了不同EGR率对发动机不同工况下性能和排放影响规律,依据发动机性能和排放要求优选了发动机各工况下的EGR率.利用设计的EGR电控系统,实现了发动机各工况下EGR率的自动控制,并通过试验对EGR系统进行了验证.     

EGR对柴油机工作过程影响的一维模拟

根据柴油机的基本结构,利用BOOST软件建立带有EGR系统增压直喷柴油机一维工作模型.将柴油机台架试验获得的最佳EGR率MAP图作为一维模型中EGR控制单元的控制MAP图,建立了模拟形式下EGR系统控制单元,实现了柴油机在使用EGR后.不同工况EGR率在柴油机转速和负荷连续变化形式下,EGR对柴油机工作全过程影响的一维模拟.以柴油机转速1 900 r/min、10%负荷工况点为例,模拟计算结果表明,柴油机在使用EGR后空燃比、缸压、缸内温度和排气温度都有所下降,缸内气体质量有所增加,与柴油机台架试验获得的结论吻合.     

增压柴油机文丘里管式EGR性能试验与评估

以某V型增压柴油机为研究对象,选定原机额定工况为设计工况点,设计并搭配了文丘里管式高压废气再循环(Exhaust gas re-circulation,EGR)系统。通过试验研究了不同工况下、不同EGR率对柴油机燃烧与排放性能的影响,在此基础上,针对不同工况下的EGR性能评估及最佳EGR率的确定问题,提出了一种基于灰关联分析优化的多目标灰色决策评估方法。试验结果表明,利用文丘里管可以达到废气的引射要求,能够有效改善柴油机的排放性能。当EGR率升至8%左右时,所有工况点的NOx均能降低25%左右,但烟度及油耗小幅增长;同转速下,柴油机在高负荷、高EGR率时烟度排放量更高,NOx的排放量基本随着EGR率的升高而直线降低;通过优化评估方法可以获得各工况的最佳EGR率,柴油机在低转速工况时,小EGR率获得了更高的综合评估值,因此宜采用小EGR率;随着转速提升,较高EGR率获得更高的评估值;当柴油机转速过高时,过高的EGR率取得的评估值反而下降,因此不宜采取过高EGR率。     

降低4110型增压柴油机NOx排放的结构参数研究

增压柴油机具有热效率高、经济性好和启动快的优点,但同时存在NOx和颗粒排放高的缺点。在国外,通常采用调整结构参数改善缸内燃烧过程或用废气再循环(EGR)等处理方法予以降低。在新产品开发阶段,我国的企业倾向于采用调整结构参数改善缸内燃烧的措施,以求柴油机提高性能水平,简化柴油机结构和降低运行维护费用。为此,论述了调整增压柴油机结构参数来降低NOx的排放量的方法。现以4110型增压柴油机为例,调整其结构参数,并进行分析、优化,对调整前后的柴油机进行了试验。试验结果表明:优化后的柴油机能满足“欧-Ⅱ”标准。     

内燃机废气再循环(EGR)率评价方法研究

废气再循环(EGR)率的合理控制对NOx的净化效果和整机排放极其重要。为此,分析比较了各种EGR率的评价方法,提出了新的EGR率评价指标比废气再循环率ηEGR,同时阐明了EGR率闭环控制的必要性及其控制方法。     

柴油机废气再循环技术的应用研究

柴油机具有良好的动力性和经济性,但NOx和颗粒排放高.为此,概述了柴油机废气再循环技术(EGR)的特点、控制方法,分析了存在的问题.为了降低柴油机的NOx排放,研究了不同工况下EGR率对柴油机性能的影响.试验结果表明:柴油机小负荷时,宜采用大EGR率;大负荷时,宜采用小EGR率;随着EGR率提高,空燃比降低,排气温度提高,采用EGR可以有效地降低NOx排放.     

柴油机排气再循环系统的发展及应用研究

简要介绍了柴油机采用排气再循环(EGR)技术的意义及原理,叙述了它在国内外的发展现状,讨论了各种EGR率的定义及其测量方法.同时,根据增压柴油机采用排气再循环的难点,介绍和分析了几种应用于增压柴油机的EGR系统,最后对EGR的未来发展趋势进行了展望.