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汽油机部分负荷应用热废气再循环实现临界爆震的性能优化
【作者】 韩林沛 洪伟 王建军 苏岩 解方喜 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室 长春130025 保定长城内燃机制造有限公司 河北保定072650
【关键词】 汽油机 热废气再循环 强化燃烧 泵气损失
【摘要】以某款 1.4L 缸内直喷汽油机为研究对象，结合其标定参数和实验结果利用三维仿真软件 Fire 研究了热废气再循环对汽油机部分负荷的影响规律。结果表明：当进气压力为 68kPa 和 24kPa 时，在低于爆震限值的热废气再循环率（ηhot）范围内，随着 ηhot的增大，混合气的爆震指数均呈现逐渐增大的趋势，且显著低于相同进气温度下的无废气再循环工况；热废气能够起到强化燃烧和降低进气泵气损失的双重效果，相比常温进气工况，在进气压力为 68kPa、ηhot=10%工况下的指示功增幅为 4.6%；在进气压力为24kPa、ηhot=17.5%工况下的指示功增幅可达 65.8%；进气压力为 24kPa、ηhot=12.5%工况与常温进气工况的火焰传播速度几乎相当，缸压峰值可提高约 1/4，而且还能降低 52%的 CO 排放量和 78.3%的 NO 排放量；通过耦合进气加热或者废气中冷，可以进一步拓展热废气再循环的应用潜力，并且负荷越小耦合进气加热以后的改善效果越显著。
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