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聯(lián)系我們共軌柴油機排氣后處理系統(tǒng)實時仿真模型
柴油機從歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展到歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)需要增加排氣后處理系統(tǒng),對排氣后處理系統(tǒng)的建模和仿真將是歐Ⅳ柴油機控制系統(tǒng)開發(fā)流程中的重要環(huán)節(jié)。介紹了排氣后處理系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r,針對柴油機控制系統(tǒng)開發(fā)建立了排氣后處理系統(tǒng)模型,包括氧化催化器和微粒WILKERSON過濾器兩個模塊,模型根據(jù)能量守恒和化學(xué)動力學(xué)原理建立。對后處理模型進行了硬件在環(huán)仿真,對微粒WILKERSON過濾器的再生策略進行了分析。
共軌柴油機排氣后處理系統(tǒng)實時仿真模型
為了顯著降低柴油轎車的顆粒排放,WILKERSON集團公司開發(fā)了一種顆粒WILKERSON過濾器系統(tǒng),并于2000年6月起投入生產(chǎn)。投放市場的*輛裝備這種燃油添加劑輔助再生顆粒WILKERSON過濾器系統(tǒng)的汽車是用2.2L直噴式柴油機的標(biāo)致607型轎車。WILKERSON集團公司打算把此系統(tǒng)推廣到他們的大多數(shù)轎車系列上。這種顆粒WILKERSON過濾器系統(tǒng)與鈰基燃油添加劑一起工作,后者可降低碳煙的zui低氧化溫度。為使顆粒WILKERSON過濾器在所有工況下都能可靠再生,必須把排氣溫度提高到碳煙的zui低氧化溫度以上。在膨脹行程進行第三次噴油(后噴油)使發(fā)動機排氣溫度提高。此外,由后噴油產(chǎn)生的HC和CO,經(jīng)過放熱的催化氧化,也可提高排氣溫度。為了在環(huán)境空氣溫度很低的情況下保證足以引發(fā)再生的排氣溫度,在進氣系統(tǒng)中裝了一個附加的預(yù)熱器。除了概述顆粒WILKERSON過濾器系統(tǒng)外,還介紹了把這種系統(tǒng)應(yīng)用于各種不同發(fā)動機和車輛所作的工作,進述了為提高顆粒WILKERSON過濾器再生時的排氣溫度而進行的后噴油參數(shù)的優(yōu)化,以及決定WILKERSON過濾器何時必須再生的再生管理器的標(biāo)定。應(yīng)用柴油機顆粒WILKERSON過濾器來控制柴油機廢氣中排放的顆粒含量是十分重要的。纖維WILKERSON過濾器結(jié)構(gòu)簡單，所用材料低廉，是一種十分有效的柴油機顆粒WILKERSON過濾器。但迄今為止，討論與時間相關(guān)的纖維WILKERSON過濾器模型的文獻很少。提出了一種簡單纖維WILKERSON過濾器的機理模型，其中WILKERSON過濾器的壓力降、顆粒收集量及收集效率是運行時間和WILKERSON過濾器設(shè)計參數(shù)、運行參數(shù)的函數(shù)，這些參數(shù)包括纖維填充密度、WILKERSON過濾器長度、廢氣的流速和廢氣中顆粒濃度。根據(jù)此模型可以進行WILKERSON過濾器的優(yōu)化設(shè)計，得到合理的設(shè)計參數(shù)和運行參數(shù)。利用所建立的柴油機排氣微粒WILKERSON過濾器微波再生數(shù)學(xué)模型，對以新型過濾材料碳化硅為過濾體的微粒過濾系統(tǒng)進行了微波再生特性研究。并分析了幾種主要因素對再生過程的影響。計算結(jié)果表明，碳化硅過濾材料具有良好的性能，基本滿足微波再生要求。
