
第39卷(2017)第4期性能与排放
柴油机 Diesel Engine
Vol. 39(2017) No. 4
基于CFD分析的某四缸机进气EGR混合均匀性研究
梁保权
(广西玉柴机器股份有限公司,广西玉林537005)
摘要:各缸ECR率的均匀一致性控制,对于发动机NO,排放达标至关重要。针对某四缸荣油机设计了4种不同ECR结构方案,并采用AVLFIRE软件分别对其进行ECR混合均匀性模拟分析。分析表明:进气接管朝发动机中间,EGR管从进气接管侧方伸入的结构,其EGR均匀一致性最好。为后续的设计奠定了基础。
关键词:荣油机;废气再循环;均匀一致性;NO,;排放
中图分类号:TK423.4*4
文献标识码:A
文章编号:1001=4357(2017)04001404
Research on EGRHomogeneous Charge of aFour-Cylinder EngineBased on CFD
Liang Baoquan
(Yuchai Machinery Co., Lid., Guangxi Yulin 537005)
Abstract: The EGR rate uniformity of each cylinder is crucial to the compliant of NO, emissions stand-ard. Four different EGR structure layouts were designed for a type of four-cylinder diesel engine, and the AVL FIRE software was employed to carry out simulation analysis on the EGR homogeneous charge, The results show that the middle-side structure that arranges the inlet connecting pipe towards the middle of the engine, and the EGR pipe connected to the side of inlet connecting pipe has the best EGR uniformi-
ty. The research results lay the foundation for further design. Key words: diesel engine; EGR; uniformity; NO,: emissions
引言 o
NO,是柴油机有害排放物之一,会形成酸雨,破坏环境,损害人体健康,所以世界上各国家或地区都出台了严格的排放法规,对发动机的NO,排放进行严格控制,如表1所示为欧洲轻型车排放法规(",2)。
根据NO,燃烧生成的机理,采用ECR技术可有效降低NO,生成。EGR系统将柴油机燃烧产生的小部分废气再送回气缸参与燃烧,由于废气的含氧量低,其具有的情性将会延缓燃烧过程,燃烧速度降低可使燃烧室中的压力形成速率放缓,从而可以减少NO,的产生[3-5]。而各气缸EGR率均匀一致性的控制,对于发动机的排放达标至关重要。
排放标准欧1 欧欧Ⅲ 欧V 欧V 欧V
表1
HC +NO,(g - km"*) 1.13 0.7 0.56 0.30 0.23 0.17
欧洲轻型车排放法规
100(g · km-1) 3.16 1.0 0.64 0.50 0.50 0.50
PM/(g km) 0.18 0.08 0.05 0.025 0.005 0.005
实施日期 1993年 1996年 2000年 2005年 2009年 2014年
本文研究对象为某四缸直列增压柴油机,采用外部ECR循环结构。共设计了4种不同的ECR管路方案。利用AVLFIRE软件分别对其进行动态三维模拟仿真,通过对比分析,寻找最优的方案,为后续的设计开发提供理论依据。
收稿日期:2016-07-21
作者简介:桑保权(1981),男,工程师,主要研究方向为荣油机设计与开发,E-mail;lianghaoquan_gx@163.oom。