分会场

高效清洁燃烧

摘要

为了提高搭载涡轮复合柴油机的长途商用车的节能潜力，对涡轮增压器、动力涡轮和发动机在典型发动机工况下的匹配特性进行了分析和优化。首先，利用GT-POWER建立了重型柴油机的仿真模型，并用实验数据进行了验证。其次，在仿真和实验的基础上，分析了与固定几何涡轮(FGT)、可变几何涡轮(VGT)和废栅涡轮(WGT)匹配的涡轮复合发动机的性能。结果表明，在不同的发动机转速下，涡轮的最佳尺寸是不同的。因此，FGT不能在所有速度条件下获得最佳燃油经济性。VGT和WGT可以根据发动机转速调节两级涡轮之间的能量分布，从而降低燃油消耗。WGT由于其成本低、可靠性高，是一种较好的选择。第三，研究了动力涡轮与发动机曲轴传动比和燃油喷射正时对发动机性能的影响。选择了22的最佳传动比。在ESC循环工况下，未进行正时调整的涡轮复合发动机的燃油消耗和NOx排放分别降低了1.2%和10.2%。优化燃油喷射，燃油经济性提高1.6%，而NOx排放保持原机水平。最后，涡轮复合发动机被安装在长途商用车辆上进行道路测试。在实际路试工况下，燃油经济性提高了2.54%。

关键词

动力涡轮;重型柴油机;匹配;可变增压;废气旁通增压

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