喷油策略耦合EGR对柴油机燃烧过程与CPF再生性能的影响

摘要

本文以匹配了VGT的D19型高压共轨柴油机为研究机型,采用GT-Power和AVL Fire构建了一维热力学整机和CPF三维仿真模型,针对3000r/min,50％负荷工况,研究了喷油策略耦合EGR对燃烧过程和CPF再生性能的影响.研究表明:随主喷定时提前,BSFC呈先降后升,排气温度降低,排气流量与氧浓度变化则较小,排气中NO升高,CPF再生速率逐渐降低,颗粒物残余量、压降与CPF出口端NO2同时增加;随EGR率增大,BSFC和排气温度升高,排气流量、排气氧浓度、排气中NO则同时减小.在主喷定时较晚时,随EGR率的增大,CPF再生速率呈先升后降,颗粒物残余量呈先降后略升高.而在主喷定时较早时,随EGR率的增大,CPF再生速率减小,颗粒物残余量增多;在主喷定时较晚时,提高喷油压力导致BSFC和排气温度明显降低,而在主喷定时较早时,提高喷油压力导致BSFC反而快速增加.此外,随喷油压力的提高,排气流量与氧浓度变化较小,排气中NO增加,CPF再生速率逐渐减小,颗粒物残余量、压降和CPF出口端NO2排放同时升高.总体上,相比喷油压力,主喷定时对CPF再生过程影响更大.