基于流通阻力的DPF碳载量预测模型研究

摘要

精确预测碳载量是目前柴油机颗粒捕集器(DPF)技术应用的关键环节.本文中首先对DPF压差值的主要影响因素进行了理论分析,发现当DPF的物理结构和内部碳载量确定的情况下,其压差主要受排气体积流量的影响,进而提出采用流动阻力值作为特定碳载量下压差与排气体积流量的关系表征.其次,运用GT-Power软件建立DPF一维仿真模型,模拟了DPF内部不同碳载量对流通阻力的影响,分析表明:瞬态工况下DPF压差值受发动机运行工况影响而在较大范围内剧烈波动,但流通阻力值相对较稳定且与DPF内部碳载量呈正相关关系.最后,结合发动机台架试验对DPF仿真模型进行了试验验证,两者吻合良好,最大误差约10％.