丁醇柴油復(fù)合噴油燃燒的試驗(yàn)研究.pdf

1、世界能源危機(jī)和汽車尾氣污染日益嚴(yán)重，促進(jìn)了內(nèi)燃機(jī)新型燃燒技術(shù)的開發(fā)和內(nèi)燃機(jī)清潔代用燃料的研究。本文在改裝的柴油機(jī)上實(shí)現(xiàn)了丁醇?xì)獾绹娚浣Y(jié)合柴油缸內(nèi)直噴的復(fù)合噴油燃燒，并通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)，研究了轉(zhuǎn)速分別為1400r/min和1900r/min，平均指示壓力(IMEP)分別為0.5MPa.和1MPa工況下，丁醇柴油噴射比例對(duì)燃燒和排放性能的影響，以及廢氣再循環(huán)(EGR)和柴油直噴噴油時(shí)刻對(duì)丁醇柴油復(fù)合噴油燃燒和排放性能的影響。
　　試

2、驗(yàn)結(jié)果表明，小負(fù)荷工況下，復(fù)合噴油燃燒過(guò)程以預(yù)混燃燒為主，隨著丁醇噴射比例的增大，其最大爆發(fā)壓力小幅度降低，最大壓力升高率略有升高。在大負(fù)荷工況下，復(fù)合噴油燃燒過(guò)程存在明顯的擴(kuò)散燃燒，隨丁醇噴射比例的增大，擴(kuò)散燃燒比例減小，最大爆發(fā)壓力和最大壓力升高率均升高，特別是在低速情況下。隨著丁醇噴射比例增大，丁醇柴油復(fù)合噴油燃燒的滯燃期基本不變，而燃燒持續(xù)期縮短，指示熱效率降低，但仍能保持在40%～50%之間。從排放來(lái)看，丁醇柴油復(fù)合噴油燃燒的

3、煙度排放很小;NOx排放量隨丁醇噴射比例的增大，小負(fù)荷工況時(shí)略有降低，大負(fù)荷工況時(shí)小幅度上升。CO和HC排放生成隨著丁醇噴射比例的增大而迅速增加。
　　隨著EGR率增大，丁醇柴油復(fù)合噴油燃燒的最大爆發(fā)壓力降低，最大壓力升高率呈先減小后升高趨勢(shì)，滯燃期延長(zhǎng)，而燃燒持續(xù)期縮短，HC排放先減少后增加。在30%中等比例EGR率前，指示熱效率基本不受EGR.率的影響，煙度排放非常低，NOx排放顯著減少，EGR率達(dá)到30%時(shí)的減少幅度可達(dá)70

4、%以上，CO排放也基本不隨EGR率變化;當(dāng)EGR率超過(guò)30%時(shí)，指示熱效率有較明顯的降低，煙度迅速上升，CO排放顯著增加。噴油時(shí)刻提前，煙度略有降低，CO和HC排放減少，NOx排放明顯增加，但隨著EGR率的增大，噴油提前對(duì)NOx排放的影響減弱。
　　綜上所述，根據(jù)工況調(diào)節(jié)丁醇柴油噴射比例，并采用適當(dāng)?shù)牟裼蛧娪吞崆敖?，結(jié)合中等比例的EGR率，可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)良好經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)顯著降低煙度和NOx排放，并能保持CO和HC排放在較低的生成水