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直喷汽油机高效颗粒捕集器技术及控制策略研究
1
作者 马标 钟秋月 +2 位作者 胡帅 孙豫 滕勤 《车用发动机》 北大核心 2024年第4期54-60,共7页
为了适应国家排放法规对汽油直喷发动机颗粒物监测粒径逐渐减小的要求,根据汽油直喷发动机排放开发目标,设计不同的汽油机颗粒捕集器(GPF)技术方案,通过发动机台架试验、转毂试验的测试选型确定捕集效率高、背压小的最优方案。建立了基... 为了适应国家排放法规对汽油直喷发动机颗粒物监测粒径逐渐减小的要求,根据汽油直喷发动机排放开发目标,设计不同的汽油机颗粒捕集器(GPF)技术方案,通过发动机台架试验、转毂试验的测试选型确定捕集效率高、背压小的最优方案。建立了基于发动机原排和压差的GPF控制策略,结合GPF测试选型数据标定GPF碳载量模型、再生效率模型等,实现再生工况识别并协调再生控制。通过WLTC排放循环验证GPF控制策略,最优方案的捕集效率满足排放开发目标,有效降低了汽油直喷汽油机的颗粒物排放。 展开更多
关键词 直喷式汽油机 颗粒捕集器 控制策略 再生效率 过滤效率
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小型通用汽油机颗粒物排放与汽油机颗粒捕集器净化研究
2
作者 彭美春 肖过黄 +1 位作者 阳晨 王海龙 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期95-100,共6页
以一台小型发电机用汽油机为样机开展颗粒物排放特性研究,探究汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)对排气颗粒物的净化特性。设计六工况排放试验循环,测试汽油机在匹配与未匹配GPF两种状态下的颗粒物排放。研究发现原机... 以一台小型发电机用汽油机为样机开展颗粒物排放特性研究,探究汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)对排气颗粒物的净化特性。设计六工况排放试验循环,测试汽油机在匹配与未匹配GPF两种状态下的颗粒物排放。研究发现原机颗粒物数量(particle number,PN)比排放为3.7×10^(12)个/(kW‧h),颗粒物质量(particulate mass,PM)比排放为2.2 mg/(kW‧h)。PN、PM排放均随负荷升高呈先下降再上升趋势,低负荷时排放浓度最高,中等负荷最低。粒径小于312.7 nm的PN之和占总PN的99.5%以上,大于312.7 nm的PM之和占总PM的91.4%~98.7%,表明超细微粒子数多,但质量占比小。PN排放浓度随颗粒物粒径增大而降低,而PM排放浓度在低负荷时随粒径增大先增加后降低再增加,中高负荷时则随粒径增大而增大。安装GPF对PN的综合净化率为73.7%,对PM的综合净化率为59.7%。GPF对粒径在50 nm以下的核态粒子的捕集效率高于粒径更粗的积聚态和粗糙态粒子。 展开更多
关键词 小型通用汽油机 颗粒物 排放 汽油机颗粒捕集器 净化特性
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催化型汽油机颗粒过滤捕集器催化剂设计与应用性能研究 被引量：9
3
作者 杨冬霞 夏文正 +3 位作者 袁新波 宁平 冯丰 贺小昆 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期86-92,共7页
基于某市售1.6 L汽油缸内直喷(GDI)发动机轿车,进行底盘式汽油机颗粒过滤捕集器(GPF)/催化型汽油机颗粒过滤捕集器(CGPF)设计和性能研究,研究了不同涂覆量、涂覆工艺和贵金属含量设计对GPF/CGPF催化剂冷流背压、涂层形貌的影响,从而设... 基于某市售1.6 L汽油缸内直喷(GDI)发动机轿车,进行底盘式汽油机颗粒过滤捕集器(GPF)/催化型汽油机颗粒过滤捕集器(CGPF)设计和性能研究,研究了不同涂覆量、涂覆工艺和贵金属含量设计对GPF/CGPF催化剂冷流背压、涂层形貌的影响,从而设计出低背压CGPF催化剂样品。通过对配备有国六标定系统的GDI汽油车进行系列全球统一轻型车测试循环(WLTC)工况排放试验,分别考察了加装底盘式GPF、CGPF及不同贵金属载量CGPF对尾气后处理排放的影响,并与采用原装紧密耦合式三效催化剂(TWC)时的排放性能进行对比分析。结果表明,加装GPF或CGPF配置,会对造成排气系统背压提升,但油耗变化不大;采用紧耦合式TWC+底盘式GPF/CGPF后处理集成净化系统,可有效解决单TWC布局下颗粒物数量(PN)超标问题;使用CGPF可在保证颗粒物捕集效果同时,较好发挥对气态污染物的处理作用,并使各个指标满足国六b排放要求;使用CGPF的催化剂后处理系统进行多次WLTC工况预处理运行,可有效提升其对颗粒物的捕集能力,使PN捕集效率从76.38%跃升至97.00%。 展开更多
关键词 汽油缸内直喷 催化型汽油机颗粒过滤捕集器 气固两相污染物 颗粒物 捕集效率
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炭载量对缸内直喷汽油机颗粒捕集器性能的影响 被引量：3
4
作者 楼狄明 余玉麒 +2 位作者 房亮 张允华 杨小东 《车用发动机》 北大核心 2022年第6期9-14,共6页
基于发动机试验台架研究了增压直喷式汽油机在稳态工况下不同炭载量对汽油机颗粒捕集器(GPF)捕集特性的影响。结果表明:GPF背压随炭载量增大不断升高,升高趋势由快趋缓,并且GPF背压与发动机运行工况密切相关,高转速和大负荷时,GPF背压... 基于发动机试验台架研究了增压直喷式汽油机在稳态工况下不同炭载量对汽油机颗粒捕集器(GPF)捕集特性的影响。结果表明:GPF背压随炭载量增大不断升高,升高趋势由快趋缓,并且GPF背压与发动机运行工况密切相关,高转速和大负荷时,GPF背压上升趋势变快;不同炭载量下,GPF对于核态颗粒过滤效果优于积聚态颗粒,GPF炭载量低于再生限值时,GPF总过滤效率保持在98.71%以上。适中的GPF炭载量有助于提升其颗粒过滤效率,但炭载量过大反而会造成GPF颗粒过滤效率下降,对发动机动力性和燃油经济性不利。 展开更多
关键词 直喷式汽油机 汽油机颗粒捕集器 炭载量 背压 过滤效率
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灰分沉积特性对汽油机颗粒捕集器再生性能影响研究
5
作者 汤东 张芃菲 《重庆理工大学学报（自然科学）》 北大核心 2023年第10期288-296,共9页
基于某直喷式汽油机进行发动机后处理台架试验,研究不同灰分量汽油机颗粒捕集器(GPF)对发动机转矩影响和GPF前后端压差对比。利用三维计算流体动力学软件(CFD)建立GPF压降模型和再生模型,分析不同灰分分布系数和灰分量对GPF再生性能的... 基于某直喷式汽油机进行发动机后处理台架试验,研究不同灰分量汽油机颗粒捕集器(GPF)对发动机转矩影响和GPF前后端压差对比。利用三维计算流体动力学软件(CFD)建立GPF压降模型和再生模型,分析不同灰分分布系数和灰分量对GPF再生性能的影响。结果表明:灰分沉积质量与GPF压差呈正相关关系,在高转速工况下,灰分累积会降低发动机转矩影响其动力性;灰分全部分布于壁面,即灰分分布系数s=1时,会提高再生压降,降低再生性能,灰分累积过多会增加GPF再生压降,适量的灰分累积有利于提高再生峰值温度,促进碳烟再生氧化。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器(gpf) 灰分 再生特性 温度 压降
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汽油机颗粒捕集器再生平衡状态的仿真研究 被引量：5
6
作者 姚塽 汪侃 +3 位作者 张许扬 雷海洋 宋崇林 吕刚 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期93-99,共7页
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... 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800 K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800 K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800 K增加到1000 K时,GPF可达到再生平衡状态。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 再生平衡状态 压降 颗粒物
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WLTC工况下汽油机颗粒捕集器性能研究 被引量：4
7
作者 封硕 张铁臣 +3 位作者 刘晓日 钟祥麟 付佳乐 靖春胜 《车用发动机》 北大核心 2019年第3期52-57,共6页
通过AVLBOOST软件设计缸内直喷汽油机后处理系统模型,即三元催化转化器以及汽油机微粒捕集器(Gasoline particulate filter,GPF)的组合模型。研究了WLTC(Worldwide Light-duty Test Cycle)循环工况对该模型的HC转化效率以及汽油机微粒... 通过AVLBOOST软件设计缸内直喷汽油机后处理系统模型,即三元催化转化器以及汽油机微粒捕集器(Gasoline particulate filter,GPF)的组合模型。研究了WLTC(Worldwide Light-duty Test Cycle)循环工况对该模型的HC转化效率以及汽油机微粒捕集器的捕集效率和压降的影响。结果表明:在WLTC循环工况下三元催化转化器HC转化效率在90%上下浮动,汽油机微粒捕集器的压降受排气流量影响较大,压降线图与排气流量线图基本一致。GPF的颗粒捕集效率可以稳定在90%。GPF压降平均值在1~2kPa之间,最高压降为5.5kPa,满足GPF压降要求。 展开更多
关键词 直喷式汽油机 颗粒捕集器 排气温度 排气流量
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国六排放标准下的缸内直喷汽油机颗粒捕集器精度碳载模型建立及验证 被引量：7
8
作者 李祥 熊锐 +3 位作者 吴坚 吕永 苏庆鹏 刘巨江 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第6期877-883,共7页
为了验证发动机不同修正参数对发动机电子控制单元(ECU)计算汽油机颗粒捕集器(GPF)碳载量的影响,优化和改进国六标准下的汽油机颗粒捕集器控制策略。基于GPF的碳烟加载质量流量模型,利用Simulink进行建模,搭建GPF精度碳载计算仿真模型,... 为了验证发动机不同修正参数对发动机电子控制单元(ECU)计算汽油机颗粒捕集器(GPF)碳载量的影响,优化和改进国六标准下的汽油机颗粒捕集器控制策略。基于GPF的碳烟加载质量流量模型,利用Simulink进行建模,搭建GPF精度碳载计算仿真模型,通过发动机原排质量流量、不同工况下发动机的空燃比修正参数、PM过滤效率修正参数、发动机运行水温修正参数、发动机负荷修正参数计算模块模拟出GPF碳载量。并通过搭载一款自主研发的1.5T缸内直喷发动机进行台架和整车道路试验,对比验证了缸内直喷汽油机颗粒捕集器精度碳载模型的准确性。通过对GPF载体进行称重,可分析出发动机各修正参数对模型碳载量计算的影响效果。通过对模型进行优化,使仿真结果更接近整车表现。研究结果有利于实现GPF离线标定功能,提升GPF的控制策略,降低相应的开发成本。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 碳载量 建模 控制策略 离线标定
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汽油机颗粒捕集器再生时载体温度特性研究 被引量：3
9
作者 南征 李楠 +3 位作者 张秋实 伊藤雅晃 毛星烨 华伦 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期322-330,共9页
基于某款1.5 L汽油机配备催化型汽油机颗粒捕集器(GPF)的台架试验,进行下一代GPF在不同碳载量和GPF入口温度下的减速断油再生特性研究,并与现阶段在用GPF进行对比.结果表明:再生过程断油后,载体的中心温度呈指数式上升,随着再生时间延长... 基于某款1.5 L汽油机配备催化型汽油机颗粒捕集器(GPF)的台架试验,进行下一代GPF在不同碳载量和GPF入口温度下的减速断油再生特性研究,并与现阶段在用GPF进行对比.结果表明:再生过程断油后,载体的中心温度呈指数式上升,随着再生时间延长,温度逐渐趋于平缓;载体内部的温度分布为轴向位置上入口温度较低,靠近出口温度高;径向位置出现中间高、边缘低的趋势,边缘与载体中心温度差异较大;GPF载体内部最高温度随着颗粒物质量的增加而升高,最大温度梯度也随之增加;在碳载量为6 g/L、GPF入口温度为650℃下进行断油再生时,载体内部的的最高温度和最大温度梯度超过载体耐受限值,应予以关注. 展开更多
关键词 汽油机 汽油机颗粒物捕集器 再生特性 温度分布
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煤基燃料燃烧颗粒物对颗粒捕集器沉积过程的影响 被引量：1
10
作者 朱鑫昌 刘帅 +2 位作者 王忠 华伦 帅石金 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-70,共8页
探讨了柴油机燃用代用燃料后,排气颗粒物结构特征的变化规律。依据柴油机台架试验,使用0%、5%、15%甲醇掺混比的F-T(Fischer–Tropsch)合成柴油,在标定工况下采集颗粒。用同步辐射小角散射分析方法测量颗粒物摩擦力、粒径等参数。基于... 探讨了柴油机燃用代用燃料后,排气颗粒物结构特征的变化规律。依据柴油机台架试验,使用0%、5%、15%甲醇掺混比的F-T(Fischer–Tropsch)合成柴油,在标定工况下采集颗粒。用同步辐射小角散射分析方法测量颗粒物摩擦力、粒径等参数。基于实验数据,在EDEM软件中建立颗粒模型,模拟了颗粒碰撞沉积过程。结果表明:随甲醇掺混比的增加,甲醇、F-T柴油燃烧颗粒间摩擦力增加0.6 N,平均粒径增加2.44 nm。沉积过程中,颗粒捕集器(DPF)单元体非迎风面的沉积量急剧增加;颗粒沉积效率随沉积时间的增加而增加;随摩擦力增大、粒径增大,颗粒层厚度及颗粒链长度也随之增加。甲醇掺混比的改变使得颗粒整体向更多、更细的方向变化,燃料类型及掺混比的改变显著影响了颗粒在DPF载体上的沉积状态。 展开更多
关键词 柴油机 代用燃料 甲醇、甲醇/F-T合成燃料 颗粒物 柴油机微粒捕集器(DPF) EDEM软件 小角散射
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基于神经网络的汽油机颗粒捕集器故障诊断 被引量：5
11
作者 刘洋 潘金冲 +3 位作者 林延松 张云龙 帅石金 华伦 《车用发动机》 北大核心 2019年第5期1-7,共7页
为满足国六排放法规,搭载缸内直喷发动机的汽油车必须安装汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter,GPF)以限制颗粒物排放。GPF的故障诊断因标定困难、诊断频率低等问题,成为排放技术的研究重点。结合神经网络的非线性分类特性,... 为满足国六排放法规,搭载缸内直喷发动机的汽油车必须安装汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter,GPF)以限制颗粒物排放。GPF的故障诊断因标定困难、诊断频率低等问题,成为排放技术的研究重点。结合神经网络的非线性分类特性,提出了一种基于神经网络的GPF故障诊断算法。算法以GPF的诊断原理作为依据,采集稳态工况信息和对应的GPF前后压力信号作为特征输入,构成神经网络数据集;应用加噪等方法对网络结构进行优化,通过大量实验确定合适的网络参数进行泛化性能评估。评估结果表明:基于神经网络的GPF诊断算法具有良好的准确率和泛化能力。基于NI PXI系列软硬件开发了一套GPF诊断算法测试平台,对算法进行嵌入和可行性验证。测试结果表明:GPF诊断算法在发动机台架环境下能够完成故障的实时诊断和决策,满足设计要求。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 神经网络 故障模式 诊断算法 测试系统
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满足国六法规的汽油机颗粒捕集器故障诊断策略功能开发 被引量：4
12
作者 王沛 徐超 +1 位作者 赵文圣 范立云 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期91-99,共9页
基于压差—流量特性建立汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)压差模型,提出了以压差测量值—模型值为基础的GPF载体特征因子算法,该特征因子能够准确地表征测压管路连接状态与GPF载体状态;考虑到GPF本身的载体特点、压... 基于压差—流量特性建立汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)压差模型,提出了以压差测量值—模型值为基础的GPF载体特征因子算法,该特征因子能够准确地表征测压管路连接状态与GPF载体状态;考虑到GPF本身的载体特点、压差传感器测量偏差及GPF出口弯管所带来的流阻,将GPF载体特征因子算法改进为压差梯度修正方式,并通过对全球轻型车测试循环(world-harmonized light-duty vehicle test cycle,WLTC)工况分析得到适宜条件下的诊断窗口。实车验证结果表明,WLTC工况下可以准确诊断GPF移除故障,车载诊断系统(on-board diagnostics system,OBD)GPF监控组在用实际监测频率(in-use performance ratio,IUPR)分子计数器成功增加,且对车辆道路试验结果进行的统计学分析表明诊断阈值的设置满足3σ标准,由此实现了诊断策略准确性与实时性兼顾的需求。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 车载诊断 故障诊断 策略开发 压差传感器
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面向控制的汽油机颗粒捕集器温度模型 被引量：1
13
作者 龚少南 滕勤 马标 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2021年第6期47-52,共6页
结合汽油机颗粒捕集器(GPF)内部对流换热和放热与吸热化学反应,基于能量守恒和热平衡方程分别建立了包含分项反应热和综合反应热的零维数学模型,以GPF入口温度、排气质量流量、碳载量和含氧量为输入,构建面向控制的MATLAB/Simulink模型... 结合汽油机颗粒捕集器(GPF)内部对流换热和放热与吸热化学反应,基于能量守恒和热平衡方程分别建立了包含分项反应热和综合反应热的零维数学模型,以GPF入口温度、排气质量流量、碳载量和含氧量为输入,构建面向控制的MATLAB/Simulink模型,并利用不同初始碳烟载荷下汽油直喷发动机减速断油试验的动态数据检验模型。结果表明,包含综合反应热的温度模型更简单、实时性更好,适用于GPF控制中的温度预测。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 面向控制的温度模型 分项反应热 综合反应热
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汽油机颗粒捕集器低温环境失效诊断研究 被引量：2
14
作者 付雨民 钱立运 +2 位作者 王宏丽 赵海光 韦崇明 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期94-99,108,共7页
探讨并验证了轻型汽车在低温环境下对汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)完成诊断要求的可行性,在-30℃到-10℃范围内的多种环境下进行试验,采集了发动机在低温下起动后GPF两端温度和压力信号数据,结果表明即使在-30℃... 探讨并验证了轻型汽车在低温环境下对汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)完成诊断要求的可行性,在-30℃到-10℃范围内的多种环境下进行试验,采集了发动机在低温下起动后GPF两端温度和压力信号数据,结果表明即使在-30℃的环境下,温度和压力传感器仍然能够正常工作,且GPF两端温度和压力数据的变化趋势与常温状态下相似,能够较好区分出GPF是否存在移除或破损的异常情况。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 在线诊断 压差模型 故障移除
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汽油机颗粒捕集器模型研究进展 被引量：1
15
作者 夏杰 李加强 +2 位作者 王浩 曹佳潭 谢尖 《林业机械与木工设备》 2023年第3期35-39,44,共6页
汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particle Filter,GPF)的捕集效率受多方面因素影响,分析了影响捕集效率的常见因素,并对其进行了简单的分类,把捕集器模型分为压降模型、质量能量守恒模型、效率模型和碳载模型,根据不同的因素建立对应的模型... 汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particle Filter,GPF)的捕集效率受多方面因素影响,分析了影响捕集效率的常见因素,并对其进行了简单的分类,把捕集器模型分为压降模型、质量能量守恒模型、效率模型和碳载模型,根据不同的因素建立对应的模型有利于展开对捕集效率定量化的研究,把影响因素量化后,根据量化结果采用不同的方法提高捕集效率、延长GPF使用寿命。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 捕集效率 捕集模型 综述
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汽油机颗粒捕集器怠速再生过程整车热害测试研究
16
作者 刘玮 陈乐德 +2 位作者 王新新 张坡 官永福 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第10期11-13,共3页
为改善怠速条件下汽油机颗粒捕集器(GPF)再生带来的热害问题,设计试验对怠速再生模式下的GPF排气温度变化和零部件热害情况进行了测试。结果表明:常用的单一控制点火提前角策略无法保证稳定的GPF入口排气温度,应增加排气温度精确控制逻... 为改善怠速条件下汽油机颗粒捕集器(GPF)再生带来的热害问题,设计试验对怠速再生模式下的GPF排气温度变化和零部件热害情况进行了测试。结果表明:常用的单一控制点火提前角策略无法保证稳定的GPF入口排气温度,应增加排气温度精确控制逻辑;逐步降低排气温度,使尽可能多的零部件达到耐温要求,再对仍然未达标零部件采取局部隔热措施的方法可以较好地保证整车热害性能;关闭发动机罩进行GPF怠速再生时散热更优。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 怠速再生 整车热害 排气温度 车辆测试
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金属型汽油机颗粒捕集器用于缸内直喷汽油机试验 被引量：1
17
作者 尹振龙 马志豪 +2 位作者 杜维新 刘成 吕恩雨 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第6期32-36,43,M0004,共7页
为了满足国Ⅵ排放法规对于颗粒物排放限值的要求,开展了金属型汽油机颗粒捕集器(GPF)用于1.8 L燃油缸内直喷(GDI)汽油机的试验研究。采用静电低压撞击器研究了转速、负荷对发动机颗粒物数量(PN)排放特性的影响,以及不同壁厚、孔隙率、... 为了满足国Ⅵ排放法规对于颗粒物排放限值的要求,开展了金属型汽油机颗粒捕集器(GPF)用于1.8 L燃油缸内直喷(GDI)汽油机的试验研究。采用静电低压撞击器研究了转速、负荷对发动机颗粒物数量(PN)排放特性的影响,以及不同壁厚、孔隙率、涂覆等对GPF过滤效率的影响。研究结果表明:在转速不变的情况下,随着负荷的增加,PN呈现先下降后上升的趋势;随着孔隙率和壁厚的增加,GPF过滤效率呈现先急剧上升后趋于稳定的趋势,GPF过滤效率分别稳定在73.0%和75.1%。涂覆后,在相同的试验工况条件下,GPF的过滤效率均高于未涂覆的GPF的过滤效率,并且最终GPF过滤效率达到75.8%。 展开更多
关键词 燃油缸内直喷 汽油机颗粒捕集器 静电低压撞击器 颗粒数 捕集效率
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带汽油机颗粒捕集器的后处理系统台架快速老化研究 被引量：1
18
作者 李薛 曾志新 +1 位作者 张凯 骆洪燕 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期88-94,共7页
基于某1.5 L增压直喷发动机及搭载相应机型的整车,开展了带汽油机颗粒过滤器(gasoline particulate filter,GPF)的后处理系统台架快速老化试验研究。将两套相同的后处理系统样件在发动机台架上基于标准台架循环(standard bench cycle,S... 基于某1.5 L增压直喷发动机及搭载相应机型的整车,开展了带汽油机颗粒过滤器(gasoline particulate filter,GPF)的后处理系统台架快速老化试验研究。将两套相同的后处理系统样件在发动机台架上基于标准台架循环(standard bench cycle,SBC)分别进行等效整车20万km耐久里程的快速老化。其中一组试验中只考虑热老化,老化过程中燃油为正常状态;另一组试验中将热老化与机油灰分影响进行了耦合,老化过程中将整车20万km消耗同等量的机油加入到燃油中进行掺烧。分别测量了两组样件在老化过程中的灰分累积量、GPF压差、催化剂性能、整车排放等。结果表明:两组试验中,等效20万km耐久里程老化后,两套GPF灰分累积量分别为12.1 g和38.9 g,灰分主要集中在GPF载体底部中间区域;GPF压差在前2万km~5万km上升较快,随后平稳上升;掺烧机油老化会加速前级三效催化转化器(three ways catalyst,TWC)催化剂性能劣化,对后级GPF催化剂性能影响不明显;掺烧机油进行老化后样件的排放劣化程度相对较大;两组台架老化后样件分别搭载整车进行世界轻型车统一测试循环(worldwide harmonized light vehicle test cycle,WLTC)排放测试,结果都要差于实车耐久的排放结果,其中总碳氢(total hydrogen carbon,THC)和CO排放结果差异较小,NO_(x)排放结果差异较大;掺烧机油进行老化的GPF在很短等效里程中就能获得很高的颗粒物捕集效率。 展开更多
关键词 汽油颗粒捕集器(gpf) 台架快速老化 机油 催化剂 性能 世界轻型车统一测试循环(WLTC)
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柴油机碳烟颗粒物捕集器设计与试验 被引量：2
19
作者 周玉香 陈泽智 龚惠娟 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期28-30,共3页
提出以聚丙烯腈基碳纤维毡作为柴油机碳烟颗粒物捕集介质的方法,研制出聚丙烯腈基碳纤维毡碳烟捕集器。在CC485型柴油机上的试验结果表明:该碳烟捕集器具有较高的捕集效率,所产生的排气压降对柴油机工作性能的影响不大。
关键词 柴油机 碳烟颗粒物 聚丙烯腈基碳纤维毡 碳烟捕集器
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低温环境汽油机颗粒捕集器再生间隔里程评估方法 被引量：1
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作者 付雨民 钱立运 许闯 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期955-964,共10页
对汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)碳载量估算的温度修正方法,以及低温环境下的GPF再生间隔里程进行研究。利用发动机台架试验测量了GPF颗粒物再生反应速率,通过对数作图法拟合反应速率得到再生反应活化能,氧和颗粒... 对汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)碳载量估算的温度修正方法,以及低温环境下的GPF再生间隔里程进行研究。利用发动机台架试验测量了GPF颗粒物再生反应速率,通过对数作图法拟合反应速率得到再生反应活化能,氧和颗粒物的反应活化能为81.6~91.4 kJ/mol,二氧化碳和颗粒物的反应活化能为159.2~218.9 kJ/mol。基于反应活化能计算了不同环境温度下颗粒物再生反应速率的修正系数;测量试验车低温冷启动阶段颗粒物累积速度,计算颗粒物排放的温度修正系数。以轻型车排放国六标准I型试验为基础,利用颗粒物再生反应速率和排放的温度修正系数对低温环境下GPF主动再生间隔里程进行了仿真。与寒区道路试验中获得的实际GPF颗粒物累积数据对比,仿真结果能较为准确地预测GPF在寒区不同工况下的颗粒物累积速度。试验和仿真结果均显示车辆低速行驶时GPF内颗粒物累积速度更易受低温环境影响。 展开更多
关键词 汽油机颗粒捕集器 再生反应间隔里程 反应活化能
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