喷油策略对柴油机低温燃烧-传统燃烧模式切换的影响

低温燃烧(LTC)通常只在低负荷范围内可行,因此在LTC的实际应用中,发动机工作模式应在低负荷的LTC模式与高负荷的传统模式之间频繁来回切换。在此研究了喷油策略对单缸重型柴油机模式切换的平稳性和排放的影响。废气再循环(EGR)系统管路由1个可以在单次发动机循环内开关EGR回路的伺服阀控制。撷取EGR阀关闭后的10次循环作为过渡期,其间多方改变喷油正时和喷油量(即喷油策略),研究了对指示平均有效压力(IMEP)稳定性和排放的影响。系统研究了IMEP稳定性,通过改变10次过渡循环中任一循环内的喷油正时和喷油量,观察哪些循环对IMEP稳定性有显著影响。采用快速火焰电离检测器(FFID)测量碳氢浓度,随着曲轴转角的变化,研究模式切换过程中循环之间EGR,以及排放的变化。结果表明,从LTC模式到传统模式的切换过程中,喷油正时和喷油量平缓的非线性转换是有益的,并且应优先在喷油正时提前和EGR水平高时进行转换。为了使模式切换平稳,应在一些循环内将喷油量减至低于起始水平值。最终获得的喷油策略在稳定性和排放方面有相当大的改善,与简单粗放地转换喷油正时和喷油量的案例相比,整个模式切换中的IMEP变化系数降低了8%,碳氢排放降低了41%。