汽油机颗粒捕集器怠速再生过程整车热害测试研究

为改善怠速条件下汽油机颗粒捕集器(GPF)再生带来的热害问题,设计试验对怠速再生模式下的GPF排气温度变化和零部件热害情况进行了测试。结果表明:常用的单一控制点火提前角策略无法保证稳定的GPF入口排气温度,应增加排气温度精确控制逻辑;逐步降低排气温度,使尽可能多的零部件达到耐温要求,再对仍然未达标零部件采取局部隔热措施的方法可以较好地保证整车热害性能;关闭发动机罩进行GPF怠速再生时散热更优。

基于模型的CDPF降怠速再生特性研究

采用1D数值模拟软件AVL BOOST,建立柴油机催化型柴油颗粒捕集器主动再生反应模型,研究降怠速再生(DTI)期间初始碳载量、再生温度、再生/怠速流量、再生/怠速氧含量、怠速进入时刻等因素对DPF峰值温度和峰值温度梯度的影响规律。结果表明:随着初始碳载量、再生温度和氧含量增加,峰值温度、峰值温度梯度和炭烟反应量均增加;随着再生/怠速流量增加,峰值温度、峰值温度梯度和炭烟反应量均降低;在主动再生产生热量和怠速剩余积炭均较高时进入怠速,峰值温度和峰值温度梯度达到最大值,较早和较晚进入怠速,峰值温度和峰值温度梯度均降低;峰值温度和峰值温度梯度与DPF内部炭烟反应量呈正相关关系。

发动机转速对GPF怠速再生速率影响

在一台搭载排量为1.5L的涡轮增压缸内直喷发动机的乘用车上试验了发动机怠速目标转速对GPF“怠速再生”再生速率的影响。试验结果表明:在“怠速再生”其他边界不变的前提下,提高发动机转速能够有效提高GPF入口温度及排气流量,进而有效提高怠速再生“再生速率”。