第6期 2017年12月
内燃机
Intermal CombustionEngines
DPF颗粒计算方法的建立及验证
王晓鹏曹明柱王云鹏主超陈怀望
安徽江准汽车集团股份有限公司技术中心安徽合肥230601
No.6 Dee.2017
摘要：根据台架试验数据，建立柴油机的颗粒排放模型、NO，排放模型，并基于这些模型建立DPF颗粒质量的计算方法，以及对该计算方法进行试验验证。结果表明，该计算方法在整车NEDC循环中的最大误差为5.1%，在整车路试过程中的最大误差为9.2%，满足使用要求。
关键词：柴油机；颗粒捕集器；颗粒；试验验证
中图分类号：TK428
文献标识码：B
文章编号：1000-6494（2017）06-002704
ConstructionandExperimentVerificationof
DPFSootLoadCalculationMethod
WANG Xiaopeng', CAO Mingzhu', WANG Yunpeng', WANG Chao', CHEN Huaiwang
( Technical Center, AnHui Jianghuai Automobile Co., Lid., Hefei 230601 )
Abstract: According to bench test data, this paper establishes the emission model and the NO, emission model of diesel engine, Based on these models, the calculation method of DPF particle mass is established and verified by experiment. The results show that thc maximum error of the calculation method in the vehicle NEDC cycle is 5.1%, In the vehicle road test, the maximum error is 9.2%, calculation accuracy meets the requirements
Keywords: diesel; DPF; soot; experiment verfication
0前言
随着排放法规的日益升级，对轻型柴油机颗粒排放物的处理越来越依赖于DPF后处理的捕集作用。但随着颗粒物在DPF内的累积，DPF的前后压差会逐渐增大，柴油机的排气背压逐渐升高，导致柴油机的进排气损失增加，进气不足，降低燃油经济性的同时颗粒排放更加恶化。因此，累积在 DPF中的颗粒物需要及时的进行清除，使柴油机的排气背压恢复到空DPF的状态以保持柴油机的性能。
当DPF中的颗粒物达到一定质量时，就需要触发再生，因此，对DPF中颗粒物质量的判断是 DPF开发过程中的重要内容。目前对DPF碳载量
作者简介：王晓鹏（1988-），男，安徽亳州人，助理工程师，硕士研究生，主要从事发动机排放污染物控制技术研究。
收稿日期：2017-06-19 万方数据
的监控应用较多的是压差，当颗粒物持续累积时， DPF前后的压差将会增加，利用碳载量与压差这一对应关系，即可判断DPF的碳载量。但由于 DPF中始终都在发生NO,氧化颗粒物的被动再生化学反应，导致颗粒物沉积层的状态发生变化，同时，柴油机不同工况下的排气流量和温度均不相同，也会导致颗粒物沉积层的分布不均匀，导致压差计算颗粒质量的精度较差。
我们基于发动机排放特性建立DPF中颗粒质量的估算方法，主要分为颗粒质量流量模型、NO 氧化速率模型和O,氧化速率模型，并基于整车 NEDC排放循环以及整车路试对该方法的计算精度进行验证。
1试验设备及柴油机参数
试验用的柴油机为电控高压共轨柴油机，其技术参数见表1。试验台架采用AVLdynoRoad 202/12SL电力测功机，使用AVL483测量仪测量碳