低压EGR系统方案的仿真与试验.pdf

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1、汽车科技，AUT0SCl—TECH2014年第3期doi：lO．3969~．issn．1005—2550．2014．03．013收稿日期：2013—04—16柴油机高／低压EGR系统方案的仿真与试验赵艳婷，余宏峰，陈镇，殷勇(东风商用车有限公司商用车技术中心，武汉430056)摘要：为了辅助低温燃烧研究，本项目组以国4重型柴油机为基础，保持高压EGR系统不变，搭建各种方案的低压EGR系统，以高／f氐压EGR系统共同作用下产生50％的EGR率为目标进行仿真计算，最终推荐一种可行方案，并在该方案基础上实现了低温燃烧。关键词：高压；低压；EGR；仿真；试验中图分类号：TK421+．

2、3文献标志码：A文章编号：1005—2550(2014)03—0063—06AnalysisofSimulationProgramofHighandLowPressureEGRSystemofDieselEngineZHAOYan—ting，YUHong-feng，CHENZhen，YINYong(DongfengCommercialVehicleTechnicalCenterofDFCV,Wuhan430056，China)Abstract：Inordertoassistadvancedcombustionresearch，thisprojectisbasedontheeu

3、ro4heavy—dutydieselengine，maintainthesamehighpressureEGRsystem，setupvariousoptionsoflowpressureEGRsystems，underthecombinedefectofthehigh／lowpressureEGRsystemEGRrateof50％targetsimulation，andultimatelydetermineafeasiblesolution，andexperimentalverificationoftheprogram．KeyWords：highpressure；low

4、pressure；EGR；simulation；test温度，为低温燃烧的探索奠定基础。为实现低温赵艳婷燃烧所需的50％以上EGR率及保证发动机性能恶化本科毕业于湖南大学热能不剧烈，本文利用发动机仿真工具开展了多种方与动力工程专业，东风商用车案的对比，并对仿真分析推荐的可行性方案进行技术中心工程师，工作方向为新能源动力研究及发动机性能了试验验证。节省工时，降低试验周期，为试验仿真分析。已发表《重型柴油方案提供理论指导。机匹配vNT的仿真研究》等。1设计方案分析随着排放法规的日益严格，机内降氮氧的1．1布置形式EGR技术方案越来越成熟。较高的EGR率能够辅设计基础为带高压EGR

5、系统的国4重型柴油助发动机延长滞燃期、控制燃烧始点、降低燃烧机，在原机高压EGR系统不变的基础上，增加低63汽车科技，AUTOSCI—TECH2014年第3期压阀的压力设置。仿真分析背压调节阀处不同压图7带排气环境的背压阀方案发动机EGR率力对发动机输出的影响。仿真结果见图6～图7。过仿真分析可以发现：150(1)发动机排气背压对新鲜进气量影响很l4030大；20(2)EGR率的变化趋势基本与发动机进气斓10量对称，表明EGR气体的混入，影响了发动机lOOO89501000l0050101O0的新鲜进气能力；背压阀处压力／bara)A50点发动机新鲜进气量(3)A50点由于模

6、型收敛问题没有仿真到3O050％的EGR率，但通过趋势及B50、C50的仿真鼍50结果可知，只要调节排气背压阀，EGR率都可200一二以达到50％的需0求；∽l喇150＼．嘏蝴删(4)发动机输出扭矩见图8。995o1o5o1o15o1．o25o1o35o104501．o55o930背压阀处压力／bar920910日900b)[350点发动机新鲜进气量芝89030085025084083020(】099501．000l0501．0100背压阀处压力／bar剖150＼a)A50点发动机扭矩99501o5o1．o15o102501o35oI．04501．05509OO背压阀处压力／

7、bar鲁85OC)C50点发动机新鲜进气量注：仿真过程中并未考虑发动机喷油量的变化。歪soo霸750图6带排气环境的背压阀方案发动机新鲜进气量700099501050101501．025010350104501055050％背压阀处压力／bar40％堡30％b)B50点发动机扭矩一^}fj·葛20％70010％6800099501．O5O1．0t00差660背压阀处压力／bar蓦640a)A50点发动机EGR率62060％60050％099501050l01501．025010350l045010550