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后喷射改善轻型商用车柴油机排放的应用

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第４期（总第１９５期）　２０１１年８月　
车用发动机　
Ｎｏ．４（Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．１９５）　
Ａｕｇ．２０１１　
ＶＥＨＩＣＬＥ　ＥＮＧＩＮＥ　
后喷射改善轻型商用车柴油机排放的应用　
李明星，王　辉，周道林，黎幸荣，陈土润　
（广西玉柴机器股份有限公司，广西玉林
５３７００５）　
摘要：为改善轻型商用车柴油机的排放，在喷油过程中采用后喷射控制策略，研究了后喷射控制参数对发动机　性能和排放的影响。试验结果表明，通过对后喷射定时、后喷射喷油量的优化，排气烟度大大降低，而其他性能指　
标和排放指标无明显恶化。　
关键词：柴油机；排放；后喷射；控制策略　
中图分类号：ＴＫ４２１．５　
文献标志码：Ｂ　
文章编号：１００１—２２２２（２０１１）０４—００７４—０４　
随着国家排放法规日益严格，电控高压共轨系　统在高速直喷柴油机上的使用越来越多。区别于其　他传统燃油系统，共轨系统可以进行多次燃油喷射，　从而实现柔性可控的喷油规律，满足发动机先进的　燃烧过程控制。在发动机不同的运行工况下，使用　
型号　缸径／ｒａｍ　行程／ｒａｍ　压缩比　
表１　柴油机主要技术参数　
ＹＣ４ＦＡ１　３０—４Ｏ　
９６　１Ｏ３　１７
．
标定功率／ｋＷ　９５　３　２００　３４０　１　６００～　
２　４００　
标定功率转速／ｒ・ｍｉｎ　
最大扭矩／Ｎ・ｍ　最大扭矩转　速／ｒ・ｍｉｎ　
不同的燃油喷射策略，能使发动机的性能和排放均　
５：１　
达到较佳状态。燃油后喷射，是在主喷射结束后迅　速向缸内喷人少量燃油，促进燃烧前期产生的ＰＭ　及未燃ＨＣ的燃烧氧化过程。因为后喷射能将主喷　射燃烧产生的ＰＭ带入到燃烧室挤流区，提高燃烧　
为了比对试验数据的准确性，对进气条件、排气　
背压等边界条件进行控制，试验采用ＡＶＬ　ＰＵＭＡ　
ＯＰＥＮ台架系统、ＡＶＬ４１５Ｓ烟度测试仪器、ＡＭＡ　
ｉ６０气体测试仪。　
后期缸内的温度，加强燃油与新鲜空气的混合，从而　促进ＰＭ和ＨＣ的氧化。　
整车要达到国Ⅳ以上排放，需要柴油机缸内燃　
２后喷功能定义及试验方法　
２．１　共轨系统后喷的实现　
烧过程更加完善，在提高热效率的同时，能实现更低　的尾气排放。参考国外的产品开发经验，多次喷射　是改善发动机缸内燃烧的较好途径。后喷射对发动　机燃烧的影响，国外已经有很多相关的经验。本研　究主要结合后喷射改善燃烧过程的理论，通过对排　放工况点后喷射参数的优化，寻求发动机排放及性　
本研究选取一款专为乘用车设计的博世电控系　
统，其喷射系统有包括主喷在内的共７个喷射状态　喷射状态见图１。　
Ｔｎ　
可供选择，一个循环内最多可以实现５次喷射。其　
能随各参数的变化规律。　
１　试验发动机及测试设备　
试验用样机是一款３　Ｌ增压中冷柴油机，采用　
博世高压共轨系统，满足ＧＢ　１７６９１－－２００５中的　国Ⅳ排放法规，其主要技术参数见表１。发动机本　
图１喷射特性　
３种后喷状态的定义如下：　
生扭矩。　
体采用了外部高压冷却ＥＧＲ来降低ＮＯ　排放，达　到国Ⅳ排放限值，通过ＤＯＣ＋ＰＯＣ后处理来降低　ＰＭ排放。　
后喷１，将ＨＣ氧化发生放热反应，后喷１不产　
后喷２，用于烧掉燃烧室里的炭烟，同时对排气　
收稿日期：２０１１—０３—０３；修回日期：２０１１—０４—２３　
作者简介：李明星（１９８５一），男，助理工程师，主要研究方向为柴油机性能开发、后处理技术开发等；ｌｉｍｉｎｇｘｉｎｇ１９８５＠１６３・ｃｏｎｌ　

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/8acce41ba2161479171128f9.html