发动机能量分配理论分析方法

摘要

本文根据质量守恒和稳态稳流能量方程编制了Matlab计算程序,结合实验数据对NEDC循环典型工况以及整个转速-负荷范围内的燃烧效率、热效率、泵气损失、传热损失以及尾气能量损失等方面进行了详细地分析,由此分析不同能量分配领域的节能潜力并有针对性地提出技术开发以及产品技术升级方案.基于对两款机型的分析发现，两款机型的有效热效率最高在35％左右，仍有较大的提升空间。由于考虑到产品的结构复杂性以及成本等问题，这两款产品并未应用较多的先进技术，发动机性能仍有较大的提升空间。在降低泵气损失方面，可以采用VVL以及VVT相结合的技术。在降低传热损失方面，采用低温燃烧技术、分层稀薄燃烧技术、EGR分区燃烧技术可以降低缸壁温度。低温燃烧可以从根本上降低排气温度，减少排气能量损失。郎肯循环以及热电技术的应用可以回收尾气能量，考虑到汽油机的功率较低以及设备成本的问题，这两项技术的应用可行性有待评估。