柴油乙醇組合燃燒對共軌發(fā)動機(jī)性能影響的研究.pdf

1、乙醇是最有前景的石油替代燃料以及未來車用燃料,柴油摻水燃燒也可用來有效的降低柴油機(jī)的NOx和PM排放,采用柴油／乙醇組合燃燒模式,將摻水乙醇作為燃料應(yīng)用到壓燃式內(nèi)燃機(jī)上以替代柴油。通過進(jìn)氣道噴射不同比例摻水乙醇然后由柴油引燃,使兩者在發(fā)動機(jī)內(nèi)實現(xiàn)共同燃燒。
　　 首先,通過在一臺六缸共軌增壓發(fā)動機(jī)改裝的單缸機(jī)上對缸壓進(jìn)行測量,分析研究了原機(jī)和柴油乙醇組合燃燒模式的燃燒性能。結(jié)果表明純乙醇的加入使得著火始點較原機(jī)推遲,放熱率峰值增

2、大,初始放熱率急劇升高。當(dāng)30％摻水乙醇的加入后,其峰值放熱率有進(jìn)一步的升高,著火始點也較純乙醇推遲更多,初始放熱率所占比重比純乙醇進(jìn)一步增大。在高速大負(fù)荷下,純乙醇和摻水乙醇的加入都使得最高燃燒溫度和最高燃燒壓力都較原機(jī)有所升高,但是在低速小負(fù)荷下最高燃燒溫度和壓力都有所降低。
　　 其次,利用先進(jìn)的傅里葉變換紅外光譜分析儀(FTIR)在另一臺四缸共軌發(fā)動機(jī)上研究了不同摻水比例乙醇柴油組合燃燒模式下的排放性能,主要包括常規(guī)氣體

3、排放和醛類排放。隨著乙醇摻水比例的增大,NOx和NO的排放水平呈現(xiàn)降低的趨勢,各個工況下?lián)剿掖嫉募尤攵荚黾恿薔O2的排放,使得NO2／NO比值顯著增大,最高達(dá)到了64％。DOC后NOx整體排放幾乎沒有影響,但DOC后的NO2／NO比值都比DOC前有所增加。DOC對DECC模式下增加的HC、CO和甲醛排放有很好的凈化效果,基本上達(dá)到了甚至低于原機(jī)催化前的排放水平,但DOC對乙醛的排放在中高轉(zhuǎn)速25％負(fù)荷時基本沒有起到凈化效果。