直喷汽油机EGR与稀薄燃烧的协同作用
冷却废气再循环系统(EGR)对增压直喷汽油机的油耗影响
Ｚｈ ｕ Ｙ ｕ ｐ ｉ ｎ ｇ ， Ｌ ｉ Ｊ ｉ ａ ｎ ， Ｗａ ｎ ｇ Ｌ ｉ ｘ ｉ ｎ ， Ｙｉ ｎ Ｊ ｉ ａ ｎ ｍｉ ｎ
（ Ｐ ａ ｎ Ａｓ ｉ ａ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ Ｈａ ｉ ２ ０ １ ２ ０ １ ）
Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｉ ｃ
学术
娟 ．分 布 式 整 流 桥 测 试 系 统 的 设 计 与 实 步 整 流 Ｄ Ｃ ／ Ｄ Ｃ升 压 芯 片 中驱 动 电 路 的 设计 ［ Ｊ ］ ．计 算 机 与 数 字 工 程 ，２ ０ ０ ７ ， 现 ［ Ｊ ］ ．仪 表 技 术 ，２ ０ ０ ６ ，０ ３ ： １ ６ — １ ７ ． １ ６４ —１ ６６ ＋１ ２５． ［ ２ ］胡 清 琮 ，陈 琛 ，王 菁 ， 张 鲁 ， 陈 ０３： ［ ５ ］降 压 开 关 稳 压 器 Ｌ Ｍ ２ ５ ９ ６系 列 的 东 坡 ，梁 斌，何 乐年 ． 基 于 恒 流 ／恒 压 Ｊ ］ ．家庭 电子 ，２ ０ ０ ５ ，１ ７ ： ７ － ｉ ０ ． 方式 的锂 电池充 电保护芯 片设计 ［ Ｊ ］ ．浙 数据 ［ ［ ６ ］ Ｗ ａ ｙ ｎ ｅ Ｐ ａ ｌ ｍ ｅ ｒ ．电容传感器取代机 江大学学报 （ 工学版 ） ，２ ０ ０ ８ ，０ ４ ： ６ ３ ２ — 械 开 关 ，让便 携 产 品 “ 一 触 即发 ” ［ Ｊ ］ ． ６３ ５． ０ １ １ ，０ ９ ： ４ ０ — ４ １ ． ［ ３ ］陶俊豪 ，张 志鸣，王殿程 ．基于 世 界 电 子 元 器 件 ， ２ ［ ７ ］邹 航 ，付 桂 翠 ，周 永 宁 ．电 磁 继 锂 电 池 的 太 阳 能 灯 与 移 动 电 源 系 统 设 计 Ｊ ］ ．电子 测 量 技 术 ， ［ Ｊ ］ ．现代 电子技术 ，２ ０ １ ４ ，１ ９ ： １ ６ ０ — １ ６ ２ ． 电器接融系统可靠性 ［ ０ ０ ５ 。０ ２： ４ １ — ４ ２ ． ［ ４ ］ 程 帅， 邹 雪城 ，陈卫洁 ， 邓敏 ．同 ２
EGR的功用和工作原理
EGR的功用和工作原理1. 什么是EGREGR，全称为废气再循环（Exhaust Gas Recirculation），是一种用于减少内燃机尾气排放的技术。
它通过将一部分废气重新引入到发动机的进气系统中，以降低燃烧温度和氧气浓度，从而减少氮氧化物（NOx）的生成。
2. EGR的功用EGR技术的主要功用是降低尾气中有害物质的排放。
主要有以下几个方面的作用：2.1 降低氮氧化物（NOx）的生成在内燃机燃烧过程中，高温和高压条件下，氮和氧气会发生反应生成氮氧化物（NOx）。
通过引入一定量的废气进行再循环，降低燃烧温度和氧气浓度，可以有效减少NOx的生成。
2.2 抑制可燃混合气的自燃在部分负载和低转速工况下，发动机容易产生自燃现象。
自燃会导致燃烧不稳定、动力下降和噪音增加。
EGR技术可以减少可燃混合气的氧气浓度，抑制自燃的发生，从而提高发动机的可靠性和性能。
2.3 减少颗粒物的排放颗粒物是指直径小于10微米的尾气固体颗粒，它对空气质量和健康造成严重影响。
EGR技术能够降低可燃混合气的温度和压力，减少颗粒物的生成和排放。
2.4 提高燃油经济性EGR技术可以降低发动机的燃烧温度，减少热损失，并且降低可燃混合气的氧气浓度，从而提高燃油的利用率，降低燃油消耗和排放。
3. EGR的工作原理EGR系统通过一系列的传感器和控制器来实现。
其基本的工作原理如下：3.1 传感器监测EGR系统依靠各种传感器来监测发动机的工作状态，包括发动机转速、负载、温度等参数。
这些传感器将实时的数据传输给控制器，以便后续的调节和控制。
3.2 控制器调节根据传感器提供的数据，控制器会计算出合适的EGR气流量，并通过控制阀门的开启程度来调节气体的再循环比例。
3.3 阀门控制控制器通过电磁阀控制EGR阀门的开启和关闭，以实现对废气的引入和停止。
3.4 调节和反馈EGR系统会不断地监测和调节EGR气体的流动，确保其始终保持在最佳的比例和流量。
同时，系统也会通过反馈机制，检测EGR系统的故障，并及时采取相应的措施进行修复。
发动机EGR-废气再循环
2)EGR系统的使用不能影响柴油机原有的可 靠性和耐久性。
3)EGR系统应结构合理，对柴油机的改动小。 4)EGR系统应具有较好的工作可靠性和耐久
性。
A
37
EGR系统的选型
首先是对冷却器的选择，如耐高温、耐腐蚀、冷却温度不能太 低等。过度冷却会造成废气中的气体凝结成液体，遇到排放物 中的二氧化硫等腐蚀性气体就会形成酸性的溶液，这样对冷却 器以及其它设备都有腐蚀性的危害。另外，由于车厢空间狭小 等原因，EGR冷却器不能太大，这样就对冷却的要求提出了挑 战，在本课题对冷却器的结构进行重点设计，确定一种可以满 足性能要求的EGR冷却器，使EGR温度控制在120一160℃范围 内
满足条件，阀是否打开；不满足条件，阀是否关闭。 诊断仪执行器检测是否动作
动作 机械故障
不动作
电路故障、 卡滞
A
42
案
案例2：碳罐清洗电磁阀卡滞
例
分
析
修复：对EGR阀上的积碳进行清除，统工作时没有再循环 废气充入气缸，因此发动机的排放超标，尾气异味明 显。同时，当发动机控制模块操作EGR电磁阀后，由 于（外部）再循环废气量几乎为零，发动机控制模块
2.08 1.36 1 0.83
污染物 原车排 放
后处理后排 放
（+EGR）
备注
CO HC NOX CO2 PM
0.667 0.067 0.744 204 0.054
重庆汽 车工程 研究院
egr的作用
egr的作用EGR(Exhaust Gas Recirculation)是一个用于汽车发动机的排气再循环系统，其作用是将一部分废气重新引入到发动机燃烧室中。
下面将详细介绍EGR的作用。
首先，EGR系统可以降低氮氧化物（NOx）的排放。
NOx是一种大气污染物，对环境和人类健康有害。
当燃烧室的温度超过2500°F时，氮气和氧气结合形成NOx。
EGR系统通过将一部分废气重新引入到燃烧室中，降低了燃烧室温度，从而减少了NOx的生成。
这对于满足严格的排放标准非常重要，并且有助于改善空气质量。
其次，EGR系统有助于减少发动机的燃料消耗。
当一部分废气重新进入燃烧室时，其含有已经燃烧过的空气，其中的氧气含量较低。
这样可以降低燃烧室内的氧浓度，从而减少燃料的燃烧量。
这种优化燃烧可以提高燃油的利用率，减少燃料的消耗。
这不仅对节约成本有益，也对环保有积极的影响。
此外，EGR系统可以减少发动机的排放声音。
废气再循环可以减少排气中的冲击波和振动，减少了发动机噪音的产生。
这对于提高驾驶舒适性和减少城市噪音污染非常重要。
另外，EGR系统可以保护发动机组件。
燃烧室中的高温和高压容易引发爆震和过热问题。
废气再循环可以降低燃烧室的温度，减少燃烧过程中的压力和温度峰值，从而减少了发动机的负载和压力。
这种保护机制有助于延长发动机的寿命，并减少维修和更换零部件的频率和费用。
此外，EGR系统还可以提高发动机的响应性和动力性能。
通过将一部分废气重新引入燃烧室中，可以增加燃烧效率，提高发动机的动力输出。
这对于提高车辆的加速性能、更好地应对超车等突发情况非常重要。
综上所述，EGR系统在汽车发动机中起着重要的作用。
它可以降低氮氧化物的排放，减少燃料消耗，降低发动机噪音，保护发动机组件，并提高发动机的响应性和动力性能。
随着环保意识的增强和严格的排放法规的实施，EGR系统将在未来的汽车设计和制造中扮演越来越重要的角色。
发动机EGR-废气再循环学习资料
闭环控制式EGR系统
如图所示，新鲜空气经EGR阀进入稳压箱，稳压箱中设 置有EGR率传感器，它对稳压箱中新鲜空气与废气所形 成的混合气中的氧气浓度不断地进行检测，并将检测结 果输入微处理机。微处理机经过分析计算后向EGR阀输 出控制信息，不断调整EGR率，使排气再循环的EGR率 时刻在微处理机的控制下保持在理想状态，从而有效地 减小NO 的排放量。
(4)大负荷、高速时，为了保证发动机有较好的动力性， 此时虽温度很高，但氧浓度不足，NOX排放生成物较少， 通常也不进行EGR或减少EGR率。
(5)为了实现EGR的最佳效果，需保证再循环的排气在各 缸之间分配均匀，即保证各缸的EGR率一致。
可选择的几种EGR驱动方式
真空驱动EGR 液压或气动EGR 比例电磁铁EGR 步进电机EGR 直流电机直线运动菌阀EGR 直流电机旋转碟阀EGR
EGR率
EGR率对发动机动力性、经济性的影响
1、EGR率对NOX的影响
2、EGR率对燃油经济性的影响
3、EGRห้องสมุดไป่ตู้对汽油机净化与性能的影响
目前EGR 技术主要存在问题
①、 采用后EGR 系统后, 若EGR 率控制不当, 极易造成柴油机经济性恶化, 其它排放污染物 和烟度的增加;
②、 在低负荷时, EGR 将影响柴油机的工作 稳定性;
2)热效应: 再循环废气中的C02和H20是三原子分子，具有较高 的比热容，能比空气吸收更多的热量;工质总热容增 加后吸收等量的燃烧放热时工质的温度变化较小，这 有助于解决在EGR量较大时控制燃烧速度、防止压升 率过高等问题。
3)化学效应: 在高温下，废气中CO、水蒸气会发生裂解，裂解是 一个高的吸热过程，会吸收一部分燃烧热量，使得缸 内峰值温度降低，这样会减少因峰值温度过高而造成 对NOx排放的影响。
egr工作原理
egr工作原理
EGR（废气再循环）是一种用于减少内燃机排放的技术。
它通过再循环废气将其引入到燃烧室中，与新鲜空气混合，从而减少氮氧化物（NOx）和颗粒物的生成。
EGR系统主要由几个部分组成，包括EGR阀、EGR冷却器和EGR传感器。
当发动机工作时，EGR阀会根据需要控制废气的流量和进入燃烧室的时间。
而EGR冷却器则通过将废气与冷却剂接触来降低其温度，以避免对燃烧过程产生负面影响。
EGR传感器则用于监测EGR系统的工作状态，并将相关信息反馈给发动机控制单元（ECU）。
EGR的工作原理是基于废气中的稀薄燃烧产物不容易生成NOx和颗粒物这一事实。
通过引入废气，可以降低燃烧室内的氧浓度，从而降低燃烧温度和压力。
这样一来，燃烧过程中生成NOx的反应会受到抑制。
此外，废气中含有的尘埃和颗粒物也可以通过再循环的方式较低地重新进入燃烧室，进而减少颗粒物的排放。
通过EGR技术，汽车制造商能够达到国家和地区对排放标准的要求。
此外，EGR还可以提高燃烧效率和燃油经济性。
然而，EGR也存在一些问题。
废气中的积碳会在EGR系统内部堵塞管道和阀门，需要定期进行清洁和维护。
此外，过多的EGR会导致发动机性能降低和燃烧不稳定等问题。
总之，EGR工作原理是利用废气再循环技术来减少内燃机的排放。
它通过引入废气，降低燃烧温度和压力，从而减少氮氧
化物和颗粒物的生成。
然而，EGR也面临着一些挑战，需要进行适当的维护和管理。
EGR的功用和工作原理
EGR的功用和工作原理EGR（Exhaust Gas Recirculation）是一种用于减少发动机尾气排放的技术。
它的功用是通过将一部分废气重新引入到燃烧室中，来降低发动机燃烧过程中产生的氮氧化物（NOx）和颗粒物的排放。
EGR系统的工作原理是通过控制废气回流的量和时间，调节进入燃烧室的混合气的氧含量，使燃烧反应更为充分，从而减少有害物质的产生。
EGR系统的工作原理主要包括废气引入、废气混合和废气调节三个过程。
首先是废气引入过程。
这一过程中，废气首先通过废气收集管被引入到EGR阀中，然后再通过阀门控制引入到进气管道或者入气歧管中，最终进入燃烧室。
废气的引入量可通过控制阀门的开启度和开启时间来调节。
接着是废气混合过程。
引入进燃烧室的废气需要和新鲜空气进行充分混合才能实现最佳的燃烧效果。
通常，废气和新鲜空气之间的混合可以在进气道中完成，也可以在入气歧管或者进气管道中完成。
为了确保废气充分混合，通常会设置混合器或者喷射器。
最后是废气调节过程。
废气引入的量和时间需要根据实际的工况进行调节，以保证燃烧室中氧含量的控制。
一般来说，在发动机的低负荷或者低速运行时，废气引入的量会增加，以提高燃烧效率和减少NOx的生成；而在发动机的高负荷或者高速运行时，则需要减少废气的引入，使燃烧室中的氧含量足够。
EGR系统的工作原理基于以下几个基本原理：1.减少燃烧温度：废气中的氧气含量较低，与进入燃烧室的新鲜空气混合后会降低燃烧室内的氧含量。
当氧含量降低时，燃烧的温度也会相应降低。
而较低的燃烧温度会减少NOx的生成。
2.增加燃烧气体的容积：引入废气可以增加燃烧室内气体的总容积，从而降低燃烧室内的压力和温度。
这样一来，燃烧室内的气体会扩散得更均匀，减少了燃烧反应中的局部高温区域，进而减少了NOx的生成。
3.减少燃烧室内氧浓度：由于废气中含有较高的二氧化碳（CO2）和水蒸气（H2O），引入废气会增加燃烧室内的气体含水量。
水蒸气的存在会吸收部分燃烧产生的热量，从而降低了燃烧温度。
EGR的热效应和稀释效应对柴油机燃烧和排放的影响
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ １ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｎ ｉ ｆ ｕｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ＥＧＲ ｏ ｎ ｄ ｉ ｅ ｓ ｅ ｌ
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２ ． Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ Ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ，Ｃ ｈ ｅ ｙ ｒ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ Ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ Ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｅ ｄ ，Ｗｕ ｈ ｕ ２ ４ １ ０ ０ ９ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｚ ｈ ａ ｏ Ｃｈ ａ ｎ ｇ ｐ ｕ ， Ｌｉ Ｘｉ ａ ｏ ｚ ｈ ａ ｎ ， Ｚｈ ａ ｎ ｇ Ｊ ｕ ｎ ，Ｙａ ｎ ｇ Ｊ ｕ ｎ ｗｅ ｉ ，Ｚ ｈ ｕ Ｈａ ｎ ｇ ，Ｚ ｈ ｕ Ｙ ｕ ｎ ｙ ａ ｏ
（ １ ． Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｓ ，Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ０ ７ ２ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
相互作用 的结果 ；相 比稀释效应 ， Ｅ Ｇ Ｒ 的热效应是 实现低温燃烧的主要 因素 ， 高进气 热容更 易改善 Ｎ Ｏ ｘ 和碳烟排
egr工作原理
egr工作原理EGR工作原理。
EGR（Exhaust Gas Recirculation）是发动机排放控制系统中的重要部分，它通过将一部分废气重新引入发动机燃烧室，以降低氮氧化物的排放，减少发动机燃烧室温度，降低燃烧温度，从而减少NOx的生成。
EGR系统一般由EGR阀、EGR 冷却器、EGR传感器和管路等组成。
下面将详细介绍EGR系统的工作原理。
EGR系统的工作原理可以分为以下几个步骤：1. EGR阀控制。
EGR阀是EGR系统的核心部件，它根据发动机工况和控制系统的指令，控制废气的流量和流向。
当发动机处于低负荷运行状态时，EGR阀会打开，一部分废气会通过EGR管路重新进入发动机燃烧室，与新鲜空气混合后参与燃烧，从而降低燃烧室温度和压力，减少NOx的生成。
2. EGR冷却器。
EGR冷却器是用来降低废气温度的装置，通过冷却废气可以提高EGR系统的效率。
当废气温度降低后，进入燃烧室的废气热量也会减少，从而减少NOx的生成。
EGR冷却器通常利用发动机冷却水或空调制冷剂进行冷却。
3. EGR传感器。
EGR传感器用于监测EGR系统的工作状态，通过传感器可以实时监测EGR阀的开度、废气温度和压力等参数，从而实现对EGR系统的闭环控制。
EGR传感器的准确性和稳定性对EGR系统的工作效果至关重要。
4. EGR管路。
EGR管路起着连接EGR阀、EGR冷却器和发动机燃烧室的作用，它需要保证废气的顺畅流动，并在需要的时候将废气引入燃烧室。
EGR管路的设计合理与否直接影响EGR系统的工作效果。
总结：EGR系统通过控制EGR阀的开度，利用EGR冷却器降低废气温度，通过EGR传感器实现对EGR系统的闭环控制，最终实现了减少NOx排放的目的。
合理的EGR系统设计和精准的控制是保证发动机排放达标的重要手段之一。
EGR系统的工作原理虽然看似简单，但其中的控制逻辑和工程实现却是复杂而精密的。
只有充分理解EGR系统的工作原理，才能更好地进行发动机排放控制和优化。
EGR原理 汽车发动机废气再循环系统EGR的介绍
EGR原理汽车发动机废气再循环系统EGR的介绍汽车发动机废气再循环系统（EGR）是现代汽车中常见的一个重要组成部分。
本文将详细介绍EGR原理及其工作机制。
1.EGR基本原理EGR系统通过将一部分废气重新引入到发动机燃烧室中，以降低燃烧室温度，减少氮氧化物（NOx）的。
这一废气是由排气系统中的废气再循环阀控制的。
2.EGR系统组成EGR系统由以下几个主要组成部分组成：2.1 EGR阀：控制废气的再循环量，并且根据车辆负载和运行条件进行调节。
2.2 EGR冷却器：冷却废气，降低其温度，以增加EGR系统的效率。
2.3 EGR传感器：可检测废气再循环阀的位置和其他关键参数，以确保EGR系统的正常运行。
3.EGR工作原理当发动机负荷较低或需要减少NOx排放时，EGR系统开始工作。
具体工作原理如下：3.1 发动机运行时，EGR阀封闭，废气无法进入燃烧室。
3.2 当需要再循环废气时，EGR阀打开，一部分废气从排气管进入EGR冷却器。
3.3 在EGR冷却器中，废气被冷却，降低其温度。
3.4 冷却后的废气进入发动机进气道，与新鲜空气混合后进入燃烧室。
3.5 废气与新鲜空气混合会降低燃烧室温度，减少NOx量。
4.EGR系统的优势EGR系统具有以下几个优势：4.1 减少氮氧化物排放量，对环境更友好。
4.2 降低燃烧室温度，延长发动机寿命。
4.3 提高燃烧效率，降低燃油消耗。
5.EGR系统的问题和维护5.1 EGR阀可能会堵塞或卡住，影响EGR系统的正常运行。
定期清洁和维护EGR阀是必要的。
5.2 EGR系统可能出现漏气现象，导致排放异常或发动机性能下降。
及时检查和修复漏气问题至关重要。
5.3 EGR冷却器可能会被沉积物和杂质堵塞，影响废气的冷却效果。
清洁或更换冷却器是必要的维护措施。
6.附件附件：EGR系统工作原理示意图7.法律名词及注释7.1 NOx：氮氧化物，包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），是发动机燃烧产生的有害气体之一。
EGR对汽油机HCCI燃烧过程的影响机理
Ｚｈｅ ｎｇ Ｚｈ ａ ｏ ｌ ｅ ｉ ， Ｚｈ ａ ｎｇ Ｂｏ， Ｌｉ ｕ Ｃｈ ｕｎ
（ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｌ ｏ ｗ－ Ｇ ｒ ａ ｄ ｅ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ ，Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ ４ ０ ０ ０ ３ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第ห้องสมุดไป่ตู้ ９ 卷
第２ 期
燃
烧
科
学
与
技
术
Ｖｂ１ ． １ ９ Ｎ ｏ． ２ Ａｐｒ ． ２０１ ３
２ ０ １ ３年 ４月 Ｄ ＯＩ １ ０ ． １ １ ７ １ ５ ／ ｒ ｓ ｌ ｘ ｊ ｓ ２ ０ １ ３ ０ ２ ０ １ ３
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃｏ ｍｂ ｕ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
中图分类号 ：Ｔ Ｋ１ ６ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ６ ． ８ ７ ４ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ ． ０ １ ６ ９ ． ０ ６
Ｉ ｍｐ ａ ｃ ｔ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ＥＧＲ ｏ ｎ Ｇａ ｓ ｏ ｌ ｉ ｎ ｅ — Ｆｕ ｅ ｌ ｅ ｄ ＨＣＣＩ Ｃｏ ｍｂ ｕ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ
随着 世 界各 国排 放法 规 定 的 日趋严 格 ， 低 排放 、 高 效 率 的 发 动机 已经 成 为其 进 人 市 场 最基 本 的前 提
EGR
燃油消耗率随着EGR率的增加而增 大，并且存在先缓后急的增加趋势。 （1）废气存在对新鲜空气的加热作用， 进气温度升高有利于燃油的蒸发雾化， 促进燃烧，提高燃烧热效率，可以适 当提高燃油经济性。在小负荷、小EGR 率时废气对燃烧过程的影响不大，而 对促进燃油的蒸发雾化作用占主导， 促进作用抵消了废气的不利影响。 （2）而在大负荷或者大EGR率时，空 燃比相对较小，废气对燃烧的促进作 用减小，相反对燃烧速率的减弱以及 燃烧温度的降低作用占了主导所以全 负荷大EGR率时燃烧热效率低、燃油经 济性差。
烟度值直接反映排气中的PM含量，PM 的成分主 要是炭烟和可溶性有机物荷下烟度随EGR率的增 加而增大。 （1）小负荷时，新鲜空气多， O2充足， 废气的增多并不会造成过多的缺氧区域， 对燃烧过程影响不明显。 （2）中等负荷时，EGR对烟度的影响则 较为明显，烟度值随EGR率的增大上升 很快，中大负荷时的高EGR率主要作用 是降NOx，PM的增多由后处理解决 （3）全负荷时，烟度随EGR率变化曲线 的斜率很大，这是由于全负荷空燃比较 小，再加入废气使燃烧缺氧区域进一步 增多，燃烧恶化，所以全负荷应该采用 小EGR率，防止由于缺氧区域增多导致 烟度的急剧增大。
不同负荷采取的EGR率不同，中负 荷EGR率最高，小负荷和大负荷次之， 全负荷EGR率最低。 （1）小负荷时喷油量少，燃烧温度低， 虽然空燃比高， O2充足，但影响小负 荷NOx生成的主要因素是燃烧温度。 （2）中负荷时燃烧温度相对较高， O2充足，采取大的EGR率可以降低空 燃比和燃烧温度，从而明显降低NOx 排放。 （3）因为全负荷时喷油量多， O2相 对不足，加入生成EGR使新鲜空气进一 步减少， N2和O2的反应量减少是影响 NOx的主要原因，
NOx排放量随喷油提前角的增大而增多，燃油 消耗率随喷油提前角的增大而减小. 原因：喷油提前角增大时燃烧热效率提高，使 燃烧温度升高引起的。（废气再循环与喷油提前角对 NOx 和燃油经济性的作用是相反的。） 小EGR率采用小的喷油提前角，大的EGR率采 用大的喷油提前角。 原因：废气与增加喷油提前角对燃烧的作用正 好相反，大的EGR率需要大的喷油提前角补偿废气对 整个燃烧过程的不利影响。
直喷汽油机EGR与稀薄燃烧的协同作用
直喷汽油机EGR与稀薄燃烧的协同作用朱棣;侯圣智;刘斌;尹君【摘要】In view of the advantages of exhaust gas recirculation (EGR) and lean burn (LB) in reducing emission and improving fuel economy, a synergitic control technology roadmap by combining the two is proposed. The effects of EGR alone and EGR+LB combination on the combustion characteristics, fuel economy and emission characteristics of engine under part-load condition are experimentally studied in a gasoline direct injection engine. The results show that under a condition with a rotation speed of 2000r/min and a BMEP of 300kPa, the synergitic actions ofEGR+LB combination can get an over 8% fuel economy improvement with lower NOx , HC and CO emis-sions, verifying the effectiveness of synergitic control of EGR + LB combination.%鉴于废气再循环和稀薄燃烧对降低排放、改善燃油经济性所具有的优势,提出了将两者相结合协同控制的技术路线.在一台缸内直喷汽油机上,研究了部分负荷下废气再循环单独作用和与稀薄燃烧协同作用时对发动机燃烧特性、燃油经济性和排放特性的影响.结果表明:在转速为2000r/min、平均有效压力为300kPa下,废气再循环与稀薄燃烧协同作用可带来8%以上的油耗改善和较低水平的NOx,HC和CO排放,验证了废气再循环与稀薄燃烧协同控制的有效性.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2017(039)006【总页数】6页(P615-620)【关键词】汽油直接喷射;废气再循环;稀薄燃烧;燃烧特性;燃油消耗【作者】朱棣;侯圣智;刘斌;尹君【作者单位】天津大学内燃机研究所,天津 300072;天津大学内燃机研究所,天津300072;重庆长安汽车股份有限公司,重庆 401120;天津大学内燃机研究所,天津300072【正文语种】中文汽油直喷(gasoline direct injection，GDI)技术将汽油机和柴油机的优点有机结合起来，在提高充气效率、增强抗爆性、减小泵气损失和提高燃油经济性等方面存在较大的优化潜力，是当前汽油机发展的主要研究方向之一［1－2］。
EGR的功用和工作原理
EGR的功用和工作原理EGR（Exhaust Gas Recirculation）是一种广泛应用于内燃机中的减少尾气排放和降低燃油消耗的技术。
EGR系统通过在内燃机燃烧室中重新引入一部分废气，减少氮氧化物的生成，有效地降低了尾气排放的含气体以及颗粒物。
同时，EGR系统还能减少内燃机的热效率，提高发动机的经济性。
EGR系统的主要功用包括以下几个方面：1.降低氮氧化物排放：EGR系统通过引入一定比例的废气，降低了内燃机燃烧过程中的温度和压力，减少了氮氧化物的生成。
氮氧化物是尾气中主要的有害物质之一，对环境和人体健康都有害。
EGR系统有效地减少了氮氧化物的排放，降低了对环境的污染。
2.减少颗粒物排放：除了氮氧化物外，内燃机还会产生颗粒物的排放，这些颗粒物也对环境和人体健康造成危害。
通过EGR系统的引入，可以降低内燃机燃烧的温度和压力，减少颗粒物的生成，有效地减少了颗粒物的排放。
3.降低燃油消耗：EGR系统的引入可以减少内燃机的燃烧温度和压力，降低了燃油的消耗。
在燃烧室中引入一定比例的废气，相当于减少了新鲜空气的进入，从而减少了能量的消耗。
这样不仅能够降低油耗，还能提高内燃机的经济性。
EGR系统的工作原理主要包括以下几个步骤：1.废气回流阀控制：EGR系统通过一个称为废气回流阀的装置来控制废气回流的比例。
当内燃机工作时，控制系统会根据实际工况来控制废气回流阀的开合程度，以保证引入的废气比例能够满足要求。
2.位置传感器监测：EGR系统还包括一个位置传感器，用于监测废气回流阀的具体位置。
根据传感器的反馈信号，控制系统可以及时调整废气回流阀的开合程度，以确保废气回流的比例能够准确控制。
3.内燃机管理系统：EGR系统与内燃机的管理系统相互配合工作，根据内燃机的工况和实际需要，合理控制废气回流的比例。
内燃机管理系统可以通过传感器监测废气排放的情况，自动地调整EGR系统的工作状态，使其达到最佳效果。
总的来说，EGR系统通过将一部分废气重新引入内燃机燃烧室，有效地降低了氮氧化物和颗粒物的排放，并提高了内燃机的燃油经济性。
EGR对柴油-天然气双燃料发动机稀燃的影响
EGR对柴油-天然气双燃料发动机稀燃的影响朱赞;潘玉萍;杨升;宛仕枨;黄豪中【摘要】The changes of EGR rate and excess air coefficient with injection advance angle were researched on a retrofitted dual fuel engine by mounting the natural gas system to diesel engine.The results show that the large excess air coefficient will lead to the low heat efficiency when the EGR rate is zero.The increasing of injection advance angle can advance the ignition, improve the combustion, raise the maximum pressure rise rate and the maximum combustion pressure and drop the fuel consumption equivalent to calorific value.For a constant injection advance angle, the maximum pressure rise rate and the maximum combustion pressure first increase and then decrease and the fuel consumption equivalent to calorie value changes conversely with the increase of EGR rate.The equivalent fuel consumption reaches the minimum value when the EGR rate is 20%.EGR can reduce NOx emission effectively, but will increase HC, CO, CH4 and soot emission.Increasing the injection advance angle can increase the proportion of in-cylinder premixed combustion and thereby reduce those four emissions.Accordingly, increasing the injection advance angle should be considered when using EGR.%在一台由柴油机加装天然气供给系统改装而成的双燃料发动机上进行试验,分别研究了EGR率和过量空气系数(φa)随喷油提前角变化对双燃料发动机的影响.结果表明:当EGR率为0时,φa过大导致热效率降低.增大喷油提前角使着火提前,燃烧得以改善,最大压力升高率和最高燃烧压力提高,热值折合燃料消耗率降低.喷油提前角一定时,最大压力升高率、最高燃烧压力随EGR率的增大先升高后降低, 热值折合燃料消耗率先降低后升高,EGR率为20%时热值折合燃料消耗率达到最低值.采用EGR技术能有效降低NOx排放,但HC,CO,CH4和炭烟排放随着EGR率的增大而增大;增大喷油提前角使缸内柴油预混燃烧比例增加,HC,CO,CH4和炭烟排放降低.因此,采用EGR时应适当增加喷油提前角.【期刊名称】《车用发动机》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】5页(P49-53)【关键词】双燃料发动机;废气再循环;稀薄燃烧;过量空气系数;喷油提前角【作者】朱赞;潘玉萍;杨升;宛仕枨;黄豪中【作者单位】广西玉柴机器股份有限公司, 广西玉林 537005;广西大学机械工程学院, 广西南宁 530004;广西大学机械工程学院, 广西南宁 530004;广西大学机械工程学院, 广西南宁 530004;广西大学机械工程学院, 广西南宁 530004【正文语种】中文【中图分类】TK421.5柴油引燃预混天然气是指在双燃料模式下，天然气作为双燃料发动机的主要燃料与空气混合后进入燃烧室，活塞接近上止点时微量柴油经由喷油器喷入后自着火引燃混合气体。
EGR废气再循环稀薄燃烧
混合气较稀时，绝热指数K反而增大。从 理论上讲，混合气越稀，K值越大，热效率也 越大。在发动机不使其失火的前提下，应尽 可能进行稀薄燃烧。
在φa>1的某一范围内，CO的含量可以得 到有效控制。 当空燃比超过18以上时，HC的排放量就 因为熄火和部分燃烧而大大增加。所以进行 恰当的稀薄燃烧才可以改善HC的排放。
第4章 车用汽油机机内净化
复合涡流受控燃烧系统
这种发动机拥有两个化油器或两套进 气管喷射装置，所以可以分别提供不 同过量空气系数的混合气给主、副室 的进气系统。 传统的点燃式发动机只能在φa＝0.95～ 1.15之间运行，CVCC发动机采用了这种 燃烧方式，首先燃烧的那部分混和气 （在副室）具有小的过量空气系数，虽 然出现较高的HC和CO浓度，但混合气 所占容积很小，而后燃烧的混合气（在 主室）具有较高的过量空气系数。
第4章 车用汽油机机内净化
轴向分层燃烧系统
1-活塞；2-气缸；3-火花塞；4-导气屏进气门；5-喷油器
燃料在涡流作用下，沿气缸轴向产生上浓下 稀的分层。
第4章 车用汽油机机内净化
滚流（纵涡）分层稀燃系统
在进气过程中形成的绕垂直于气缸轴线方向 旋转的有组织的空气旋流，称为滚流，也称 为纵涡或横向涡流。滚流在压缩过程中逐渐 被压扁，在上止点附近破碎成许多小尺寸的 涡流和湍流，可大大改善混合气燃烧过程。
第4章 车用汽油机机内净化
作业:
• 1 什么是分层燃烧？如何实现分层燃 烧，试举例说明几种典型分层燃烧系 统的特点？ • 2. EGR系统的控制要求有哪些？
第4章 车用汽油机机内净化
EGR率对汽油机净化与性能的影响 废气再循环能有效地降低汽油发动机的NOx 排放,但进行EGR时必须要考虑其对发动机 动力性、经济性的影响。通常将EGR率控制 在10%～20%范围内较合适。 冷却 EGR 技术
对于直喷式柴油发动机汽车尾气排放的EGR系统的各种影响
对于直喷式柴油发动机汽车尾气排放的EGR系统的各种影响内燃发动机工作队，流体力学实验室，UMR6598法国国家科学研究中心，巴黎高等Centrale南特，英国石油公司92101，44321南特Cedex3，法国发表于07年3月16日摘要冷却废气再循环（EGR）是一种控制缸内NOx的产生的常用方法并使用于现代的高速直接喷射（HSDI）柴油发动机上。
然而废气再循环对燃烧和排放有不同的影响，而且这些影响机理是很难分辨的（进气温度的升高，放热率的降低（ROHR），峰值热量释放的降低，氧浓度的降低（空燃比的降低））以及火焰温度降低，火焰举升长度的增加等等），从而导致EGR对NOx和微粒物（PM）排放的影响不能被完全了解，尤其是在高EGR率下。
进行了一项基于2.0升HSDI汽车柴油发动机在低负荷和部分负荷条件运行的实验研究已经进行，它用来分析和量化EGR对燃烧和NOx/ PM排放的影响。
伴随EGR系统的进气温度对燃烧和排放有相反的影响作用，因而有时给出了与传统意义上的研究相反的趋势，例如，随着入口温度升高氮氧化物的减少。
对于一个理论扩散燃烧，当改变缸周围气体特性（温度或废气再循环率）且空燃比一定时放热率是不变的。
在低负荷条件下，在一定增压压力的情况下使用高EGR率是一种大幅度降低NOx和PM排放量的方式，不过也增加了有效燃油消耗以及其它排放物（CO和烃类），然而在一定空燃比下的EGR可能大幅度降低氮氧化物排放而不至于对有效燃油消耗和微粒排放量带来很大的损失，但会受到被涡轮增压系统的限制。
关键词:柴油发动机; 废气再循环; 燃烧; 放热; 尾气排放1. 引言将来的排放法规像欧V以及可能出台的欧VI将促使柴油发动机制造商大幅降低氮氧化物和颗粒物（PM）排放量。
虽然后处理设备将肯定回有巨大的进步，未来新的缸内策略正在相继出现从而降低NOx和PM排放。
外部废气再循环技术是一个普遍的降低氮氧化物排放的缸内策略，特别是用于现代的缸内直喷汽车柴油发动机，它还提供了降低燃烧温度的可能[1,2]。
用复合稀释燃烧改善直喷汽油机中小负荷油耗
用复合稀释燃烧改善直喷汽油机中小负荷油耗王建昕;宋涛;刘辉;王志【摘要】为了降低直喷汽油机的泵气损失、提升热效率,提出了将稀薄燃烧与废气稀释相结合的复合稀释燃烧(LDC)的路线.在一台缸内直喷汽油机上进行了中小负荷下的试验,以研究影响复合稀释燃烧的因素,测量了发动机燃油经济性、燃烧特性及排放特性.结果表明:在200～600 kPa的平均有效压力下,复合稀释燃烧带来了4％～6％的油耗改善,同时,发动机的NOx排放不会急剧升高.对燃料能量分配的分析表明:稀释燃烧降低了发动机传热损失和泵气能量损失.因而,验证了复合稀释燃烧的可行性.【期刊名称】《汽车安全与节能学报》【年(卷),期】2014(005)001【总页数】9页(P97-105)【关键词】汽油机;缸内直喷;复合稀释燃烧;废气稀释;空气稀释;燃油消耗率【作者】王建昕;宋涛;刘辉;王志【作者单位】清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084,中国;清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084,中国;清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084,中国;清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084,中国【正文语种】中文【中图分类】TK411+.2在全球能源短缺和环境恶化的背景下，各国对汽车节能和减排日益重视。
目前，汽油车占全球汽车保有量的60%～70%，其节能具有量大面广的潜力[1]。
而增压缸内直喷技术凭借其高功率密度、低燃油消耗的优点，已经成为国内外车用汽油机的发展趋势。
缸内直喷（gasoline direct injection，GDI）技术兴起后的第一代GDI发动机，采用分层和稀薄燃烧技术，能够大幅度提高汽油机的热效率[1]，以三菱公司1996年推出的第一款商品化GDI发动机为代表[2]。
日产公司2004年采用喷雾引导和高压喷射实现混合气分层稀燃，使得发动机油耗和排放都得到了改进[3]。
尽管后来成为市场主流的第二代GDI技术，采用均质混合气和理论空燃比燃烧，但是由于分层稀燃GDI显著的节油效果，对于稀燃的研究并没有停止。
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2017年（第39卷）第6期汽车工程Automotive Engineering2017(V〇1.39)N〇.6doi ： 10.1956^^j.chinasae.qcgc.2017.06.002直喷汽油机EGR与稀薄燃烧的协同作用+朱棣'，侯圣智'，刘斌2,尹君1(1.天津大学内燃机研究所，天津300072; 2.重庆长安汽车股份有限公司，重庆401120)[摘要]鉴于废气再循环和稀薄燃烧对降低排放、改善燃油经济性所具有的优势，提出了将两者相结合协同 控制的技术路线。
在一台缸内直喷汽油机上，研究了部分负荷下废气再循环单独作用和与稀薄燃烧协同作用时对 发动机燃烧特性、燃油经济性和排放特性的影响。
结果表明：在转速为2 000r/min、平均有效压力为300kPa下，废气再循环与稀薄燃烧协同作用可带来8%以上的油耗改善和较低水平的N0>，H C和C0排放，验证了废气再循环与 稀薄燃烧协同控制的有效性。
关键词：汽油直接喷射;废气再循环;稀薄燃烧;燃烧特性;燃油消耗Synergism of EGR and Lean Burn for Gasoline Direct Injection EngineZhu Di1，Hou Shengzhi1，Liu Bin2&Yin Jun11. Internal Combustion Engine Research Institute, Tianjin University，Tianjin300072;2. Chongqing Chang An Automobile Co. , Ltd. , Chongqing401120[Abstract]In view of the advantages of exhaust gas recirculation (EGR)and lean burn (LB)in reducing emission and improving fuel economy，a synergitic control technology roadmap by combining the two is proposed. The effects of EGR alone and EGR+LB combination on the combustion characteristics，fuel economy and emission characteristics of engine under part-load condition are experimentally studied in a gasoline direct injection engine. The results show that under a condition with a rotation speed of 2000r/min and a BMEP of 300kPa，the synergitic actions of EGR+LB combination can get an over8%fuel economy improvement with lower N〇x，HC and C0emissions，verifying the effectiveness of synergitic control of EGR + LB combination.Keywords：gasoline direct injection；exhaust gas recirculation；lean burn；combustion characteristics；fuel consumption刖言汽油直喷（gasoline direct injection,GDI)技术将汽油机和柴油机的优点有机结合起来，在提高充气 效率、增强抗爆性、减小栗气损失和提高燃油经济性 等方面存在较大的优化潜力，是当前汽油机发展的 主要研究方向之一 [i_2]。
在汽油机上，稀薄燃烧和废气再循环（exhaust gas recirculation，EGR)是最常用的降低燃油消耗率和机内净化的有效措施[3_4]。
GDI发动机采用稀薄 混合气燃烧，通过提高工质的绝热指数和压缩比获 得更高的循环热效率;在部分负荷采用质调节，通过 减小栗气损失改善燃油经济性。
稀薄燃烧使气缸内 燃烧反应区域的温度下降，可抑制N0X的生成，同时,燃烧产物中的氧成分有利于H C和C0的氧化，降低H C和C0的排放。
然而，稀薄燃烧为富氧燃 烧，发动机排气中强烈的氧化条件使传统三元催化 器对N0X的转化效率下降，引起N0X排放的提高，这成为稀薄燃烧技术应用所面临的最大难题之一[5_7]。
废气再循环技术是将部分废气引人气缸内*国家重点基础研究发展计划（2013CB228400)资助。
原稿收到日期为2016年12月26日，修改稿收到日期为2017年2月21日通信作者：侯圣智，博士，E-mail:houshengzhi@ 。
• 616 •汽车工程2017年（第39卷）第6期再次燃烧，由于废气中c o2,n2*H20等较高的比 热容，以及C〇2和N2等惰性气体的阻燃作用,都会抑 制燃烧化学反应速率，减少N0X的生成。
同时,EGR 能够减少部分负荷的栗气损失，降低发动机的燃油 消耗率[8_|0]。
文献[11]中指出，在GDI发动机全负 荷工况下应用EG R技术,HC,C0和N0X排放最多 可降低80%。
对比稀薄燃烧和废气再循环对发动机 性能的影响，废气再循环对于大幅减少N0X排放具 有优势,而在降低发动机燃油消耗方面稀薄燃烧的 效果更为显著。
因此,利用稀薄燃烧与废气再循环 的“优势互补”，将二者有机地结合起来，在保证低 N0.排放的条件下，能够最大限度地改善发动机的 燃油经济性。
本文中在缸内直喷汽油机上研究了废气再循环 对发动机燃烧过程、排放特性和燃油经济性的影响 规律。
并在此基础上,进一步研究了稀薄燃烧与废 气再循环共同作用时对发动机排放特性和燃油经济 性的影响,探讨稀薄燃烧与废气再循环“协同作用”的技术途径。
1试验装置与试验方法试验用发动机为一台排量为2.0L的直列4缸 自然吸气直喷汽油机，发动机的主要技术参数见表1。
表1发动机技术参数发动机型式直列4缸燃烧室蓬顶/4气门喷射方式缸内直喷缸径/m m86行程/mm86排量/L 1.998压缩比10冷却液温度85±5图1为发动机及测试系统示意图，发动机的电 控单元（可标定ECU)和标定系统均为自主研发，可 实现对喷油参数（喷油时刻、喷油脉宽）、点火参数 (点火时刻和点火能量）、EG R率等发动机运行参数 的精确控制。
发动机燃烧过程是通过自主研发的燃 烧分析系统配合火花塞式缸压传感器和角标仪进行 实时监测。
发动机空燃比的检测由Lambda LA4型 空燃比计和宽域线性氧传感器LSU4.9完成。
发动机的HC,N0x,C0和匚02等常规排放则由DIGAS 4000型气体排放分析仪进行测试。
|宽域线性丨氧传感器空燃排放比计分析仪电荷放大器燃烧分1,析系统J角标仪标定标定用ECU CAN总线上位机排气图1发动机试验测试系统示意图发动机采用外部E G R的废气稀释方案,废气从 排气歧管引出，经冷却液冷却后送往进气歧管，与新 鲜空气混合后进人缸内。
管路中的E G R阀由步进 电机驱动，通过调节E G R阀的开度可控制E G R量。
试验中,E G R率根据测得的进气、排气和大气环境 中C〇2的体积分数值计算得到[10]。
^(⑶2)i…_^(⑶2)a m bfiE G R=--------------X100% (1) ^(⑶^(⑶2)a m b式中：R c o^为进气中CO2体积分数；F(c〇2)…h为排气 中C〇2体积1分数；F(c〇2)a m b为环境空气中C〇2的体积 分数。
由于Rcxy-近似为零，因此可忽略不计。
选用气缸压力峰值的循环变动率《〇^作为燃烧 循环变动的评价参数，K c〇v的表达式为m a x，S T D尺c〇v= X100% (2)m a x式中:P m a x.S T D为气缸压力峰值的标准偏差;P m a x为100 个连续循环气缸压力峰值的平均值。
作为燃烧相位的关键评价参数,着火时刻一般 定义为燃烧质量分数10%时所对应的曲轴转角，用 CA10表示;燃烧持续期定义为CA10到CA90所对 应的曲轴转角，用CA10~CA90表示;燃烧质量分数 50%时所对应的曲轴转角，表示为CA50。
试验选取发动机转速为2 000r/min，平均有效 压力（brake mean effective pressure，BMEP )为 300k P a的部分负荷工况。
为了便于分析和比较，发 动机相同负荷工况点的喷油策略保持一致。
2017(V〇1.39)N〇.6朱棣，等:直喷汽油机EGR与稀薄燃烧的协同作用• 617 •2试验结果与分析2.1 EGR对发动机燃烧特性的影响图2为发动机转速为2 000r/min、平均有效压 力为300kPa、点火提前角为22°CA BTDC和过量空 气系数0为1.0时，气缸压力、瞬时放热率和燃烧 相位随EGR率而变化的曲线。
(C)不同/?E(3R时燃烧相位图2不同尺E G R时的燃烧特性比较由图2(a)和图2(b)可以看出，在点火提前角 一定的情况下，随着E G R率的增大，发动机燃烧速 度变缓，燃烧相位后移，瞬时放热率峰值和最大爆发压力持续减小。
由图2(c)可以看出，随着E G R率 的增大，着火延迟期和燃烧持续期增大，燃烧放热中 点的相位（CA50)推迟，导致燃烧效率变差。
这是因 为随着EGR率的增大，废气的热容效应和稀释作用 不断增强，热容效应使缸内燃烧温度降低，稀释作用 使缸内氧浓度降低，两者共同抑制了缸内燃烧，从而 降低了化学反应速度，使发动机燃烧相位后移，燃烧 温度降低。
当EGR率增大到一定值后，缸内燃烧压 力峰值、放热率峰值等将明显降低，燃烧相位进一步 滞后，并伴有严重的失火现象。
图3显示了不同 EGR率下发动机燃烧循环变动情况。
可以看出，随 着EG R率的增大，燃烧循环变动随之增大，发动机 燃烧稳定性变差，当EGR率达到一定值(如12. 5%)时，燃烧循环变动大于5%，此时发动机燃烧稳定性 变差，失火严重。
2.2 EGR对发动机燃油经济性的影响图4为发动机转速为2 000r/min、平均有效压 力为300kPa、点火提前角为22°CA BTDC和过量空 气系数0为1.0时，有效燃油消耗率（brake specific fuel consumption，BSFC)随 EGR率而变化的曲线。