預(yù)熱過(guò)程中柴油機(jī)能量平衡的研究

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預(yù)熱過(guò)程中柴油機(jī)能量平衡的研究

基于一個(gè)新的歐洲循環(huán)行駛標(biāo)準(zhǔn)（NEDC）進(jìn)行柴油機(jī)試驗(yàn)，其目的是獲取發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱過(guò)程中以時(shí)間段劃分的注入能量，同時(shí)評(píng)估發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)注入能量的回收能力及因排氣氣體和冷卻劑而流失的能量。

給出了一些關(guān)于能量回收策略的研究現(xiàn)狀，指出在瞬態(tài)條件下的溫度梯度和熱通量信息可預(yù)測(cè)其最佳值，并對(duì)用以提高整體能源效率的可用回收能量進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用的試驗(yàn)循環(huán)包括4個(gè)連續(xù)的城市駕駛循環(huán)及1個(gè)額外城市駕駛循環(huán)的NEDC標(biāo)準(zhǔn)，以評(píng)估車(chē)輛載入能量的回收能力。為實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)流體的熱通量通過(guò)燃燒診斷模型及柴油機(jī)試驗(yàn)測(cè)量手段進(jìn)行計(jì)算。

本文前半部分側(cè)重于介紹發(fā)動(dòng)機(jī)能量平衡基礎(chǔ)和試驗(yàn)裝置特殊性；后半部分是有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果，以及能量平衡和發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱及燃料能量使用影響因素的分析。

行駛循環(huán)中，排氣平均值和冷卻能量分別為3.75、4.31kW，其中大約20%的能量被廢氣循環(huán)冷卻器和加熱器回收。循環(huán)結(jié)束，冷卻液及廢氣排放帶走的能量約有9500kJ，其它損失約8000kJ。上述數(shù)據(jù)表明，采取適當(dāng)?shù)哪芰抗芾泶胧?，可很好?yīng)對(duì)這些潛在可觀的能量。

因此，在NEDC下探索實(shí)際駕駛的瞬時(shí)能量平衡，并揭示能量動(dòng)態(tài)分區(qū)概念，可給出能量損失平均周期的預(yù)估。

Carlos A.Romero et al. SAE 2014-01-0676.

編譯：周建鵬