第4期（总第225期） 2016年8月
车用发动机 VEHICLE ENGINE
No .4 (Serial No .225)
Aug.2016
电动补气策略对废气涡轮增压柴油机
加速烟度影响的试验研究霍育强”，周斌，张钊2，杨洁，李文秀，曲磊"，邱伟
（1.西南交道大学机械工程学院，四川成都610097；2，四川托普信息技术职业学院，四川成都611743）摘要：通过改变柴油机的加速时间及负荷进行试验，对比电动补气不同策略对加速烟度的影响。结果表明：由
1400r/min，50N，m加速加载到2500r/min，100N·m，加速时间为12s，通过采用电动增压器并改变相关补气策略，使原机的最大峰值烟度由0.602m-1降至0.420m-1，降幅30.2%；上述加速加载过程中，在无初始补气量的情况下，电动增压器的最终频率越高越好，且采用直线型响应曲线比采用S型响应曲线的烟度低：在有一定初始补气量的情况下，电动增压器理想补气方式为先缓后急。
关键词：电动增压器；涡轮增压器；柴油机；瞬态；烟度 DOI:10.3969/j.issn.1001-2222.2016.04.006
中图分类号：TK421.5
文献标志码：B
文章编号：1001-2222(2016)04-0033-05
柴油机在加速加载时易于冒黑烟，是因为柴油机在加速加载时气缸内进气量的增加明显滞后于喷油量的增加，导致气缸内燃料燃烧不充分形成炭烟使尾气烟度恶化5。改善此时的烟度须增大进气量，目前国内外的研究人员提出了几种改善方案： 1）复合谐振增压系统，是将多缸机进气相位互不重叠的气缸与谐振系统的一个谐振箱相连，在发动机低速区的最大扭矩点附近发生共振，提高内燃机的冲量系数，但系统体积太大，在发动机上布置困难"」：2）可变喷嘴涡轮增压器它能够随发动机流量的减小相应减小涡轮的流通截面，涡轮机可保持膨胀比基本不变，以提供能量使压气机具有足够的增压比但其调节范围太大时，涡轮效率下降大，且结构与控制系统复杂.成本高：3）机械辅助增压，是由发动机直接驱动机械增压器，其转速不受排气量的限制，但是机械辅助增压器的制造成本高，技术工艺复杂，油耗高，难以运用到量产车型上3]。电动增压器在提高涡轮增压器响应性、降低烟度等方面具有重大潜力。故本研究采用可变流量的电动增压系统，通过改变柴油机的加速时间及负荷进行试验，对比电动补气不同策略对加速烟度的影响，分析
电动补气各策略对加速烟度的影响规律。收稿日期：2016-02-05；修回日期：2016-07-24
1试验设备和试验方案 1.1试验装置
试验柴油机的主要参数见表1，电动增压器的流量特性见表2。
表14.JB1T-4A柴油机主要参数
型式
缸径/mm 行程/mm 压缩比排量/L
标定功率/kw
标定转速/r·min-1 最大扭矩/N·m
最大扭矩转速/r·min-1
4缸直列 93 102 18.2 :1 2.77 75 3600 235 2 100
表2电动增压器流量特性
交流电频率/Hz
10 20 30 40 50
基金项目：西南交通大学大学生科研训练计划国家创新训练项目（201510613033）
作者简介：霍育强（1995一），男，本科，主要研究方向为内燃机燃烧与排放控制；490475694@q-com。
空气流量/kg·h-1
430 1050 1 674 2 300 2 900
通讯作者：周斌(1962—），女，教授，博士，硕士生导师，主要研究方向为内燃机燃烧与排放控制；bzhouswjtu.en，