靴形喷射耦合喷油参数对柴油机燃烧排放性能的影响

摘要

为了分析靴形喷射耦合喷油参数对柴油机燃烧排放性能的影响,首先在超高压共轨系统双电磁阀控制机制实现喷油规律可调的基础上,基于CONVERGE软件建立了超高压共轨柴油机仿真模型,并通过试验对模型进行标定;然后,进一步分析了超高压靴形喷油规律耦合喷油提前角和油束夹角对柴油机燃烧与排放性能的影响。结果表明:保持喷油时刻不变,随着增压时刻不断滞后,喷油规律由矩形逐渐过渡为靴形,实现了喷油规律柔性可调;与高压燃油喷射相比,柴油机在超高压燃油喷射下平均指示压力和指示功率更高,油耗和Soot排放更低,综合性能更优;靴形喷油规律耦合较大的喷油提前角可以加快缸内油气混合速率,有利于缸内预混合燃烧,有效降低Soot生成量,然而喷油提前角过大会使得NO x生成量上升过多;靴形喷油规律耦合150°油束夹角时,柴油机缸内油气混合效果最佳,Soot生成量降低了53.6%,而NO x生成量仅升高了3.6%。