船用柴油机进排气旁通阀开启工况和控制策略研究

使用相继增压技术可以充分发挥高速、高功率密度船用柴油机的性能优势,但是在相继增压技术的使用过程中,依然存在涡前排温超限和增压器喘振等风险。尤其是在船机推进加载的瞬态过程中,喘振现象的出现会极大地影响加载时间。为了降低上述风险,本文对进排气旁通阀开启工况和控制策略进行了研究。研究结果表明:稳态工况时,开启进排气旁通阀,有利于降低低速外特性工况的涡前排温和烟度;瞬态工况时,开启进排气旁通阀,可以降低增压器喘振风险,从而使瞬态推进加载时间从120秒缩短到30秒。此外,先进的控制策略可以使进排气旁通阀在增压器瞬态切换工况时更精准地发挥降低喘振风险的作用。

船用大功率发电柴油机低负荷降烟度研究

某船用大功率发电柴油机开发过程中,为优化负荷特性低功率段烟度高现象,针对进气压力、喷油提前角和轨压进行单缸机试验验证,结果表明,即便是降低进气压力,通过提高喷油提前角和轨压也能够实现目标烟度优化。故发动机开发匹配增压器时,可以降低低功率段的进气压力和进气量需求,使多缸机增压器匹配更灵活,为更高功率段提供更大余量,提高整机增压器匹配效果和发动机性能。

轨压和喷油提前角对柴油机排放影响的试验研究

以自吸式4缸直喷电控高压共轨柴油机为例,试验研究柴油机排放中NOx和颗粒物随轨压和喷油提前角的变化规律。结果表明:一定喷油提前角范围内,NOx排放随着轨压的增大而升高,烟度随着轨压的增大而降低;喷油提前角大于一定值时,NOx排放与烟度受轨压影响较小;选择适当的喷油提前角并调整轨压能够有效降低NOx排放及颗粒物排放,使柴油机排放满足要求。