1.2.2 内部 EGR 策略所面临的挑战

要将内部 EGR  策略应用到实际量产发动机中，还存在一些技术难点。目前，内部 EGR

技术主要面临着 EGR 率难以精确控制、气门定时不能适时连续变化等方面的挑战。 1、 EGR 率难以精确控制

内部 EGR 是通过使排气门早关或者晚关，让燃烧后的废气一部分直接留在气缸或者排出 缸外再吸入的方式来实现的。这种工作方式决定了内部 EGR 不能像外部 EGR 那样由 EGR 阀 来精确控制 EGR 率。所以，内部 EGR 不能根据发动机运行工况适时地为发动机提供准确的 废气量，以达到精确的 EGR 率。文献综述

2、高气门定时要求

内部 EGR 由改变气门定时来实现，而对于不同的发动机工况需要不同的 EGR 率，因此 需要气门定时根据发动机工况适时进行变化。这对配气机构提出了新的更高的要求。目前的 发动机配气机构都是凸轮轴配气机构，绝大部分发动机的气门定时是固定不变的，是一种兼 顾发动机高低转速的这种方案，无法满足实现内部 EGR 的要求。市场上还有小部分发动机采 用了基于传统凸轮轴的部分可变配气机构，实现了一定范围的气门定时变化，如丰田的 VVT， 但因其变化范围有限或者只能实现两种气门定时的变化，也无法满足内部 EGR 的要求。尽管， 目前全可变气门技术正在大力开发，并取得了很大的进展，为在发动机上实现内部 EGR 提供

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了广阔的前景，但全可变气门技术得到实际应用还为时尚早。这是实现内部 EGR 的一大挑战。

1.3 内部 EGR 技术的研究现状

1.4 本文研究内容及意义

内部 EGR 技术是一项降低发动机缸内峰值压力、温度，降低 NOx 排放，改善尾气排放， 优化发动机性能的关键技术，不同的气门定时可以实现不得 EGR 率。内部 EGR 主要有两种

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实现方法：燃烧室 EGR 和排气道 EGR。本文旨在研究应用内部 EGR 策略下，不同的 EGR 率对汽油机性能的影响，主要包括对缸内峰值温度、NOx 排放和有效燃油消耗率的影响。本 文研究内容主要包括：来!自~751论-文|网www.751com.cn

1、 应用全可变气门技术在四冲程汽油机中实现内部 EGR 的气门运行规律方案设计

2、 建立基于 AVL BOOST 的一维单缸发动机模型

3、 仿真分析 EGR 率对发动机缸内峰值温度、NOx 排放和有效燃油消耗率的影响规律。 通过本文的研究，可以全面了解两种内部 EGR  策略对汽油机性能的影响，为内部 EGR

技术在实际发动机上应用提供理论指导。