汽车尾气能量回收系统研究

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1、万方数据国内图书分类号：TK421+．8国际图书分类号：621．4西南交通大学研究生学位论文密级：公开年姓专二零一四年六月万方数据ClassifiedIndex：TK421+．8U．D．C：621．4SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisStudyonautomobileexhaustgasenergyrecoverysystemGrade：2014Candidate：LiuShifengAcademicDegreeAppliedfor：masterdegree，●Speciality：VehicleEngineeringSu

2、pervisor：AssociateProf．WanLixiangJune，2014万方数据西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密么使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：文j也啤日期：沙陬7、争指导老师签名：1≮r日期：少f9》胪牛内万方数据

3、西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：利用建立的发动机模型进行仿真计算，分析得到以下结论。(1)当车辆需要加速时，发动机转速从低向高变化，此时发动机对进气量的需求增大，通过储气筒对进气的增压使得进气波动整体增强。能够满足发动机的进气变化与喷油变化同步进行，提升发动机的动力性和经济性。(2)当发动机工作在中高工况时，发动机产生的尾气量充足，按照中低工况匹配的涡轮增压器此时产生的增压空气的压比大于发动机的需要，通过打气泵将部分增压空气再压缩，以高压空气的形式储存在高压储气筒中。达到将回收到尾气能量的效果。本人郑重声明：所呈交的学位论文

4、，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：j】世哗日期：z口／根午、万方数据西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着我国汽车数量的逐年增大，在拉动我国经济增长的同时，也带来了严峻的能源危机和环境污染问题。为了达到节能减排，低碳环保的要求，需要进一步提高内燃机的燃料利用效率。本文从能量利用的热力学角度出发，分析尾气能量有效利用率较为可行和实用的措施。就柴油机

5、来说，在加装了涡轮增压器后，升功率得到明显提高，从而达到降低油耗的效果。而涡轮增压与柴油机匹配的问题并不简单，为了达到设计点的最佳增压比，涡轮增压器的工作点只能有一部分在高效率区域。为了兼顾柴油机增压的需要和涡轮增压器工作的高效，本文提出了一套以储气筒和打气泵为基础的废气回收和进气控制方案，对废气能量回收和发动机增压的问题进行探讨。本文利用仿真软件GT．Power建立4102柴油机的一维发动机仿真模型。在加入储气筒增压的简单模型之后，计算了在低转速下增压和高转速下回收对发动机工作的影响。选取1200转、1400转、2600转2800转这四个转速进行模拟，在柴油的不同负荷条件下进

6、行模拟计算，得到不同工况下柴油机对进气压力的变化的敏感性。仿真结果表明，在低转速大负荷时增压可以提升柴油机功率和扭矩，实现低速高扭的效果，使比油耗有一定的下降。在高转速低负荷时，空燃比很高，通过打气泵回收增压空气降低空燃比，在回收压缩气体能量的同时，使柴油机功率有所提高。关键词：柴油机进气控制废气能量回收万方数据西南交通大学硕士研究生学位论文第Jl页AbstractWiththeincreaseofthenumberofcarseachyear．inpromotingChina。Seconomicdevelopment．butalsobroughtasevereenergycr

7、isisandenvironmentalpollutionproblems．Inordertoachieveenergyconservation．10N—carbonenvironmentalprotectionrequirements．theneedtOfurtherimprovetheruele街ciencyofinternalcombustionengines．Fromthethermodynamicpointofviewofenergyuse．analyzestheeffective