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《天津大学》 2003年
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6102增压柴油机燃烧过程与排放特性试验研究

王建伟  
【摘要】:节能与降低排放一直是内燃机研究的两大主题,随着我国排放法规的建立健全,如何降低柴油机的排放污染是目前各柴油机生产企业的首要目标。本研究的主要任务是在东风朝阳柴油机有限责任公司的6102BQ型柴油机的基础上通过应用增压技术、EGR技术和优化匹配,研究其对柴油机性能尤其是排放的影响规律,为排放达标提供依据。 本文首先分析了车用柴油机的发展现状,概述了提高车用柴油机动力性、经济性,尤其是降低排放的有效措施。然后围绕东风朝阳柴油机有限责任公司的6102BQ型柴油机主要进行了以下的实验研究工作: 应用增压技术将6102BQ型柴油机改进成为6102BZQ型增压柴油机,进行样机各工况条件下的燃烧过程测试分析和不同供油提前角、喷油器、喷油泵的燃烧过程对比分析与优化匹配,探索各系统、参数对柴油机性能的影响规律,为改进设计和合理匹配提供依据。 在上述研究的基础上,对6102BZQ型柴油机进行了EGR技术应用研究,摸索了EGR对该柴油机动力性、经济性、尤其是排放性能的影响规律。 理论与试验分析表明: 在兼顾发动机的动力性、经济性的条件下,为了降低增压柴油机的有害污染物排放,应该尽可能地提高涡轮增压器的效率,以增大空气的供给量。 整个燃烧过程优化的目标就是减少预混合燃烧,促进扩散燃烧。 减小供油提前角对降低NOx排放的作用非常大,可以考虑采取供油延迟(也就是减小供油提前角)的方法来直接降低NOx的排放。 在所选定的供油提前角(8゜CA左右),缸内最大爆发压力符合设计要求,以保证柴油机的可靠性;最大压力升高率较小,有利于燃烧噪声降低;燃烧持续期适宜,保证了较好的燃油经济性。 合理的匹配喷油器和喷油泵是改善燃烧过程、降低排放的重要手段。 在发动机的全部运行工况下,应该综合考虑发动机排放特性和经济性、动力性,选择各工况下最佳EGR率。在适当降低NOx排放的同时,要兼顾其它排放物,尤其是微粒排放的劣化。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TK421

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