四缸高压共轨柴油机排气压力波动仿真研究

摘要

柴油机排气管内的压力波动直接影响到发动机的充气效率与燃烧性能,为减少排气损失,提高涡轮增压器效率,设计了排气管压力测试方案,在不同转速与不同负荷下进行了排气管瞬态压力测试与分析,并建立了四缸高压共轨柴油机仿真模型,研究了排气管结构尺寸对排气压力、涡轮效率的影响;研究结果表明:当发动机转速一定时,随着负荷的增加,波峰值增加,但波峰值所对应的曲轴转角不变;涡轮效率的波动程度随负荷的增加而增加,但涡轮的平均效率基本保持不变.在同等负荷下,随着转速的增加,压力波峰值所对应的曲轴转角位置后移,同时波峰值升高,涡轮平均效率随着转速的增加而增加;在中等转速下,随着排气总管长度的增加,平均排气压力基本不变,排气压力波动程度下降;涡轮平均效率增加而其波动程度化下降;当排气管直径略微增大时,排气压力与涡轮效率波动程度均有所下降,同时排气平均压力与涡轮平均效率略微增加但其增幅程度并不明显.