Research of the Application of pre-lift internal EGR in non-road Diesel Engine

摘要

随着工业和社会的发展和人们对环境的要求的提高，排放法规对发动机排放的要求也越来越严格。由发动机排出的尾气的主要成分是CH，CO，NOx和颗粒排放。其中NOx是造成环境污染的主要组成部分之一。目前为降低NOx的排放有几种技术已经被研制并且得到应用，例如，排放后处理装置，废气再循环等。对柴油机来说废气再循环是非常好的一种降低NOx的技术手段，它包含有外部EGR和内部EGR两种。目前外部EGR技术已经比较成熟地被发展和得到了一定的应用，但是对非路面工况发动机外部EGR的应用具有一定的困难。在本篇论文中为了满足非路面工况发动机排放法规Tier3的要求针对一种新的技术进气凸轮轴预升的内部EGR的方法进行了研究，并且在发动机SISU420DWI上进行试验验证。在开发过程中采用AVL Boost程序对发动机进行工作过程模拟计算来进行研究，通过这一过程对带有内部EGR的发动机的性能和其影响参数进行了分析，并且对实践的应用提出了理论的指导。从本论文中，我们可以看到带有进气门预升的内部EGR的应用是一种有效的和简单的用于降低非路面工况发动机排放NOx的技术手段。在本论文中非路面工况发动机的排放法规如美国， 欧洲和日本都得到了介绍，对于发动机中NOx的形成机理以及其它的降低NOx的技术手段也进行介绍。关键词：Emission legislation(排放法规)，Tier 3，NOx，EGR(废气再循环)，Internal EGR(内部EGR)，Pre-lift(预升)

目录

文摘

英文文摘

1. Introduction

1.1 worldwide stringent Emission Legislation

1.2 Application of the technique to reduce NOx

2. FundamentaI of NOx Formation

2.1 Fundamental of NOx Formation

2.2 Influence Parameters of NOx Formation

2.2.1 Influence of the peak Flame Temperature

2.2.2 Influence of Start of Injection (SOI)

2.2.3 Influence of the Charge Conditions in Cylinder

2.2.4 Influence of Fuel Injection System Parameters

3. Technique of reducing NOx

3.1 Retardation of start of Injection (SOI)

3.2 Exhaust Gas Aftertreatment

3.2.1 NOx Adsorber Catalyst

3.2.2 DeNOx with SCR and NCR

3.3EGR(exhaust gas recirculation)

3.3.1 External EGR

3.3.2 the internal EGR

3.3.3 the Combination of EGR with other Technique

3.3.4 Influence of EGR to the Wear Rates

3.3.5 Application of EGR to non-road diesel engines

3.4 unconventional Combustion Systems

4. Project Introduction

5. Boost Introduction

6. Input Data and Basic Assumptions

7. The Results of the Calculation

8. List of Figures

9. References

Acknowledgement