汽油机颗粒捕集器再生平衡状态的仿真研究

作者：姚塽; 汪侃; 张许扬; 雷海洋; 宋崇林^*; 吕刚

来源：内燃机工程, 2021, 42(03): 93-99.

DOI：10.13949/j.cnki.nrjgc.2021.03.014

• 汽油机颗粒捕集器
• 再生平衡状态
• 压降
• 颗粒物

使用流体仿真软件AVL-FIRE建立了缸内直喷汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)的数值模型,并根据相关试验数据验证了模型的准确性。模拟计算了不同排气参数下的GPF压降及积炭量,以此分析了排气氧浓度、NO浓度及排气温度等参数对GPF再生平衡状态的影响。结果表明:氧浓度越高越有利于达到再生平衡状态,在排气温度为800K的条件下,当氧气的质量分数为2%时,GPF不能达到再生平衡状态,当氧气的质量分数由2%增加到7%时,GPF可达到再生平衡状态。NO浓度对GPF压降有较大的影响,在排气温度为800K及氧气的质量分数为7%的条件下,当NO的质量分数由0增加到0.2%时,再生平衡状态下GPF的压降减少了11.6%。升高排气温度有利于GPF达到再生平衡状态,在氧气质量分数为2%的条件下,当排气温度由800K增加到1 000K时,GPF可达到再生平衡状态。

• 单位
  内燃机燃烧学国家重点实验室; 天津大学