進氣門提前關(guān)閉與氣缸關(guān)閉對直噴柴油機經(jīng)濟性和排放的影響

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進氣門提前關(guān)閉與氣缸關(guān)閉對直噴柴油機經(jīng)濟性和排放的影響

研究了進氣門提前關(guān)閉對4缸渦輪增壓共軌直噴柴油機排放、燃油經(jīng)濟性和廢氣溫度的影響，并與兩個氣缸關(guān)閉的情況進行了對比。兩組試驗均使發(fā)動機工作在相同的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，以及相同的典型城市行駛工況下。進氣門關(guān)閉的時間設(shè)定，最大時刻為比量產(chǎn)時設(shè)定的下止點后37°提前60°曲柄角。在最早的時刻，有效壓縮比從15.2∶1減少到13.7 ∶1。研究顯示，只有進氣門提前關(guān)閉的時間比量產(chǎn)時設(shè)定的至少提前40°曲柄角時，才會對發(fā)動機排放產(chǎn)生明顯的影響，并且與發(fā)動機負(fù)荷有很大關(guān)系。在0.2MPa平均有效制動壓力和固定水平的NOx前提下，進氣門提前關(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，達到0.6MPa平均有效制動壓力時，減少的量很小，CO和HC的排放則進一步增多。在所有工況下，進氣門提前關(guān)閉會提高廢氣溫度達50℃以上，但對燃油經(jīng)濟性的影響很小。對比顯示，氣缸部分關(guān)閉是更有效地減少發(fā)動機尾氣排放策略，在低負(fù)荷工況下，部分關(guān)閉氣缸可以減少發(fā)動機排放的HC和CO，并且提高廢氣溫度。最終的結(jié)果顯示，進氣門關(guān)閉和部分氣缸關(guān)閉，都只有在低負(fù)荷下才會對發(fā)動機的經(jīng)濟性和排放有益處。

刊名：Energy（英）

刊期：2015年第1期

作者：J.P. Zammit et al

編譯：陳鵬飛