基于DOE方法优化轻型柴油机多点喷射策略的燃烧参数



基于DOE方法优化轻型柴油机多点喷射策略的燃烧参数

直喷柴油机技术的挑战主要来自两个方面：一是降低PM、NOx等有害气体排放；二是提高发动机的效率。为了解决上述两个问题，需要更精确地控制发动机喷油正时、喷射速率、喷射量等燃烧参数。研究的主要目的是优化共轨轻型柴油机多点喷射策略。采用试验设计方法（DOE）研究多点喷射策略的优化。试验用发动机为3.8L 4缸共轨涡轮增压柴油机。试验参数包括：发动机转速、预喷油量、主预喷油间隔、后喷油量、主后喷油间隔、共轨油压、主喷油量、喷射点数。试验发动机转速范围是700～2600r/min，喷射点数为1～4个，预喷油量和后喷油量为3～8mg，主预喷油间隔和主后喷油间隔为700～2000μs。

试验结果表明，预喷射与后喷射对柴油机排放和动力性能有影响。在中低速且中低负荷条件下，高预喷油量和高主预喷油间隔有利于提高有效燃油消耗率，同时降低PM、NOx的排放；在高负荷下，高主预喷油间隔和中等预喷油量有利于提高有效燃油消耗率，但对于降低PM、NOx的排放影响较小；在高速高负荷条件下，高主后喷油间隔和中等后喷油量可以降低PM排放，但对有效燃油消耗率和NOx的影响较小；适当的后喷射延时可以降低PM的排放。

Jyotirmoy Barman et al. SAE 2013-26-0127.

编译：鲍阚