EGR分層技術

分層EGR就是合理組織缸內氣流運動使得缸內EGR呈現分層狀態，而最理想的分層形式就是火花塞附近EGR濃度低而氣缸壁面附近EGR濃度高。

基本介紹

• 中文名：EGR分層技術
• 外文名： Exhaust Gas Re-circulation
• 領域：汽車

介紹

EGR分層技術（ Exhaust Gas Re-circulation ），分層EGR就是合理組織缸內氣流運動使得缸內EGR呈現分層狀態，形成火花塞附近的 EGR 稀區及其他區域的濃區。廢氣分層技術作為汽油機減少排放、提高燃油經濟性的重要措施而得到廣泛重視。廢氣分層技術能夠保證良好的著火條件，所以它允許在中低負荷下運行的發動機採用較大的廢氣再循環(EGR)率；採用廢氣再循環的同時，新鮮空氣充量並未減少，由此，泵氣損失降低，功率輸出得到提高。

背景

廢氣再循環技術是降低發動機NQ排放的一條重要技術途徑。受循環變動增大的限制，一般汽油機廢氣再循環率低於10%。由於充量分層技術能夠保證良好的著火條件，所以這種情況下允許較大的廢氣再循環率，在中等負荷時可達到20%左右。由於汽油機採用EGR分層技術可以不減少新鮮空氣充量，且可以降低泵氣損失，因此廢氣分層技術已成為汽油機減少排放提高燃油經濟

重要措施

汽油機EGR缸內分層可以通過渦流或者滾流實現。缸內渦流在壓縮過程中持續時間長，在徑向發散少，便於實現充量分層。另一方面，採用先進的進氣系統，提供足夠強的滾流運動，並且在壓縮過程的大部分時間內保持這種大尺度的滾流運動，也可以實現缸內充量分層。如圖1充量分層的缸內氣流流動。

圖1充量分層的缸內氣流流動

利用結構設定實現分層,如火花塞布置在燃燒室中心,噴油器安裝在中間進氣道,進氣為滾流運動,而且滾流較強。3個進氣道獨立進氣,中間進氣道進空氣-汽油混合氣,兩側進氣道進空氣或空氣與廢氣的混合氣。將噴油時刻設定在進氣行程中期,實現缸內充量分層,如圖2所示。稀燃及廢氣再循環都僅套用於部分負荷工況。

圖2 利用結構設定實現分層

國內外情況

國外的分層EGR面研究得較早，有Ricardo 研究的EGR分層系統、Min Xu，FatihSarikoc研究的徑向分層系統、MirceaDitiu研究的三分層系統，以及韓國大宇公司的EGR滾流分層系統。近年來，國內對GDI發動機的EGR分層研究也

有了很大的進步，有天津大學的姚春德研究進氣方式對發動機性能的影響，裴普成研究側向分層的實驗等國內外的EGR分層系統。