欧Ⅵ天然气发动机关键技术研究

第 2 期 ( 总第 2 2 3期) 2 0 1 6 年 4 月 车 用 发 动 机 VEHI CLE ENGI NE No ． 2 ( S e r i a 1 No ． 2 2 3 ) Ap r ． 2 0 1 6 欧 Ⅵ天然 气 发 动机 关键 技术 研 究 马 义 ，王 晓辉 ，李红洲 ，窦慧莉 ( 中国第一汽车股份 有限公 司技 术 中心 ，吉林 长春 1 3 0 0 1 1 ) 摘 要 ：利 用 GT — S UI T E软 件 建 立 天 然 气 发 动 机 湍 流 火 焰 预 测 燃 烧 模 型 ， 结 合 试 验 数 据 验 证 了模 型 的 计 算精 度 ， 基于该模型对 实现 欧Ⅵ排放 的当量燃 烧路 线关键技 术 ， 包括增压 器匹配、 米勒循 环、 瞬态参数优化进 行 了分析 。 研 究表 明 ： 非对称流道增压 器在 实现相 同 E GR率前提 下泵 气损失 最小 ； 米勒循环 可 以抑 制爆震 ， 提升发 动机 经济 性 和可靠性 ， 适 当减 小油门响应速度和增加放 气阀响应速度 可以 降低 发动机 瞬 态超 负荷率 。研 究结果 对欧 vI 天 然气发 动机 开发 具有一定指导意义 。 关键词 ： 天然气发动机 ； 燃 烧模 型 ； 涡轮增压 ；米勒循环 D O I ： 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 — 2 2 2 2 ． 2 0 1 6 ． 0 2 ． 0 1 3 中 图分 类号 ： T K4 3 1 文 献 标 志 码 ： B 文 章 编 号 ：1 0 0 1 — 2 2 2 2 ( 2 0 1 6 ) 0 2 — 0 0 7 1 — 0 5 随着 能源 的 日益 枯 竭和 排放 法 规 的 日趋严 格 ， 天然 气 作为一 种 替代燃 料 成为 近年来 国内外 发动机 行业 的研 究 热 点[ 1 ] 。 目前 中重 型 天然 气 发 动机 采 用稀 薄燃 烧路 线 达 到欧 V排 放 标 准 ， 通 过 机 内燃 烧 组织 及 标 定优 化 降 低 NO 排 放 ， 通过 D OC催化 转 化 降低 THC排放 。欧 Ⅵ的 NO 及 THC排 放 限值 在 欧 V基 础上 分别 下 降 了 7 7 和 5 5 ， 稀 薄燃 烧模 式下无法通过机 内优 化在欧 V基础上 进一步 降低 NO 排放 ， 而采 用 S C R 系统 转 化 NO 会 大 大增 加 发动机成本和整车使用成本 。因此国外大多数厂家 在开发欧Ⅵ天然气发 动机时都选择 ......