清洁、高效的重型车用发动机技术

【摘要】：在过去的20年里,柴油机制造商面临着严格的氮氧化物和颗粒排放法规。为了应对排放的挑战,已运用了涡轮增压、废气再循环、高压共轨燃油喷射系统、柴油机排气后处理装置,以及发动机电子控制等多项技术。柴油机制造商面临的下一个挑战将是2014年开始实施的燃油经济性法规。作为应对该法规的序幕,美国能源部资助了1个"超级卡车"项目,旨在底盘测功器上展示50%的有效热效率,同时满足US 2010排放标准。为了低成本地满足排放和发动机效率目标,发动机制造商采取了系统性措施,因为单个节油技术具有局限性,不一定能在整车方面得到节油效果。着手的优化研究包括燃烧改进、后处理和余热回收技术。围绕2个典型的行驶循环模式工况点,扼要叙述了其试验结果。选定的发动机结构决定了后处理、燃烧和余热回收方法之间的折中。分别探讨了与高、低氮氧化物方法关联的高温和低温燃烧系统,以及为每种结构配置的发动机硬件。针对高、低氮氧化物燃烧模式,研究了以不断提高的喷油轨压实现的燃烧改进,以及以电子涡轮复合形式实现的余热回收。 【关键词】： 重型车用柴油机 高温燃烧 低温燃烧 电子涡轮复合
【分类号】：U464.172
【正文快照】： 0前言 在过去的几十年中,柴油机在降排、提高燃油经 济性、简化结构和降低成本方面已取得了令人注目 的进步。这些变化源于1988年的排放法规。1988年排放法规要求的氮氧化物(noj和碳烟排放水平分别是10.7 gAhp.h)①和0.6 gAhp.h)。目前,排放水平已经持续提高,到2010年,重型柴

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