内燃机工程

作者：黄粉莲，雷基林，宋国富，申立中，毕玉华，姜开誉

单位：昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500

关键词：非道路柴油机,高原特性,可调两级增压,功率恢复,

基金：云南省科技计划项目（2019FB073）

为改善非道路柴油机高海拔条件下功率下降、经济性及排放性能恶化、高速增压器超速等问题，利用柴油机高原环境模拟台架试验结合一维仿真研究了0～4000m海拔环境下增压器运行特性、柴油机综合性能参数等随海拔高度的变化规律及影响机理。针对柴油机的变海拔性能恢复目标，通过对增压系统进行参数计算和选配，提出一种带有废气旁通阀的两级涡轮增压匹配方案。研究结果表明：变海拔条件下，非道路柴油机各性能参数呈现非线性变化，在转速 800～2800r/min全负荷工况下，柴油机动力性、经济性变化梯度呈现出先减小后增大的“浴盆形”趋势。在0～2000m海拔环境下，柴油机转矩降幅达4.3%，有效燃油消耗率降幅达6%。随着海拔升高，中冷前温度与涡前温度逐渐升高，增压压力与涡前压力逐渐降低，CO、全碳氢和NOx排放升高。匹配两级增压系统后，对比原机4000m海拔运行工况，柴油机功率平均升高14.9%，有效燃油消耗率平均降低11.8%，实现了非道路柴油机的高海拔性能恢复目标。

来源：2020年第4期

《内燃机工程》期刊编辑部

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