TCD燃烧系统对柴油机燃烧和排放性能改善效果的试验研究

摘要：

为探究道依茨TCD2015柴油机上配备的导流燃烧系统(简称TCD燃烧系统,T表示涡轮增压器,Turbocharger,C表示进气中冷,Charge air cooling,D为柴油颗粒捕集器,Diesel particle filter)对改善柴油机燃烧性能和降低污染物排放的效果,采用单缸机试验对TCD燃烧系统在不同转速、负荷和过量空气系数下的燃烧和排放性能进行研究.试验结果表明不同工况下TCD燃烧系统燃油消耗率和Soot排放量均低于传统ω燃烧系统,燃油消耗率最大降幅为7.01％,Soot排放量最大降幅为86.67％,且低过量空气系数(1.2～1.6)下TCD燃烧系统仍具有较好的性能.为揭示TCD燃烧系统改善油气混合促进燃烧的机理,采用AVL Fire软件建立了柴油机性能仿真模型.计算结果表明,TCD燃烧系统的环状凸起结构将燃油导向内外两室,从而促进了缸内燃油发展过程,燃油当量比大于4的浓混合气区域燃油质量比例相比ω燃烧系统降幅最大为9.75％,活塞下移时TCD燃烧系统内油束撞击浅盘侧壁形成撞壁射流扩大了燃油扩散面积,从而改善了缸内油气混合质量,燃油当量比小于1的均匀混合气区域燃油质量比例相比ω燃烧系统降幅最大为7.45％,因此TCD燃烧系统能够有效改善柴油机的燃烧和排放性能,可应用于柴油机高负荷和低过量空气系数工况综合性能提升.研究结果可为柴油机燃烧系统开发和改进提供参考.

关键词：柴油机;试验;TCD燃烧系统;燃烧过程;排放特性

所属期刊栏目：37

分类号：TK422(内燃机)

资助基金：十三五重点计划项目104010204

在线出版日期：2021-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：50-59