Проще говоря, коэффициент завихрения — это вихревое движение всасываемого воздуха вокруг центральной оси цилиндра внутри цилиндра. Формула: скорость вихря/обороты двигателя.
Традиционными преимуществами высокого коэффициента вихря являются:
1. Продвижение смеси масла и газа. Интенсивное завихрение может способствовать быстрому смешиванию паров топлива и воздуха, образуя более однородную горючую смесь.
2. Ускорьте горение: ускорьте распространение пламени, более тщательное горение, а также повысьте мощность и экономичность.
3. Уменьшение количества сажи. Более равномерное перемешивание уменьшает количество участков,-богатых маслом, тем самым подавляя образование сажи.
I. Основные причины выбора низкого коэффициента турбулентности на национальном VI этапе.
Национальные правила VI налагают чрезвычайно строгие ограничения на NOx и PM. Чтобы одновременно преодолеть эти две основные проблемы, технический подход претерпел фундаментальные изменения.
Основное противоречие: EGR необходимо использовать для подавления NOx.
EGR является одним из наиболее эффективных средств снижения выбросов NOx. Он повторно вводит выхлопные газы в цилиндр, уменьшая концентрацию O2 внутри цилиндра и снижая пиковую температуру сгорания, тем самым подавляя образование NOx в источнике.
Конфликт между High Swirl и EGR:
Конструкция с высокой-турбулентностью предназначена для быстрого смешивания свежего воздуха и топлива. Однако при введении большого количества выхлопных газов EGR (инертного газа) эти газы будут серьезно влиять на интенсивность завихрения внутри цилиндра. Первоначально спроектированное поле высокой-турбулентности будет нарушено, что приведет к нестабильному сгоранию и значительному снижению производительности.
Решение: Низкий коэффициент завихрения
Система сгорания с низким коэффициентом закрутки сама по себе более устойчива к выхлопным газам. Он создает более спокойную среду сгорания, позволяя большой части выхлопных газов EGR плавно сосуществовать со свежим воздухом и топливом, обеспечивая тем самым стабильность сгорания при высокой скорости EGR.
Техническая поддержка: скачок в системах впрыска топлива
Большинство дизельных двигателей, соответствующих национальным стандартам выбросов VI, используют системы впрыска Common Rail с давлением выше 2000 бар, а некоторые даже достигают 2500 бар.
Струйная струя-под высоким давлением заменила некоторые функции вихря.
Чрезвычайно высокое давление впрыска обеспечивает хорошее распыление топлива и очень малый размер капель. Это дает самому топливу чрезвычайно сильную способность к проникновению и испарению, и оно больше не зависит в значительной степени от завихрения воздуха внутри цилиндра, помогающего перемешивать, как это было раньше.
Вместо этого чрезмерно сильные завихрения могут привести к попаданию мелких капель масла на холодные стенки цилиндров, вызывая «мокрые стенки», что приводит к разбавлению масла и увеличению выбросов несгоревших углеводородов.
Ⅱ. Уменьшите потери при перекачке и повысьте термический КПД.
Более низкая интенсивность завихрения означает, что воздух сталкивается с меньшим сопротивлением при входе в цилиндр, тем самым уменьшая потери при перекачке. Это эффективный способ повысить тепловой КПД двигателя (сэкономить топливо). На национальном этапе VI экономия топлива остается основным показателем.
III. Недостатки низкого коэффициента завихрения
1. Плохая смесь воздуха и масла в цилиндре, склонная к образованию нагара, требующая более мощного сажевого фильтра.
2. Плохая топливовоздушная-топливная смесь приводит к высокому расходу топлива, но если можно эффективно снизить насосные потери двигателя, это не обязательно приведет к высокому расходу топлива.
3. Плохое сгорание, приводящее к плохим характеристикам переходной мощности.
Заключение
Чтобы соответствовать нормам NOX и PM, а также отдавать приоритет экономии топлива, которая является наиболее важным фактором для клиентов, коэффициент вихря дизельных двигателей по национальным стандартам VI был уменьшен. Маршрут после-обработки для национальных стандартов V — это SCR, а для национальных стандартов VI — вспомогательный маршрут после-обработки — DOC + DPF + SCR + ASC.
Краткое введение в аппаратное обеспечение, влияющее на коэффициент завихрения:
Поршневая чаша W-образной формы
Впускной канал головки блока цилиндров
Клапаны
Впускной коллектор
Вихревой регулирующий клапан
