丁醇-汽油-柴油混合燃料的低溫燃燒試驗(yàn)研究.pdf

1、傳統(tǒng)柴油機(jī)低溫燃燒模式下采取較高的廢氣再循環(huán)比例以降低缸內(nèi)燃燒溫度，解決了柴油機(jī)燃燒模式中NOx和碳煙的trade-off關(guān)系，即實(shí)現(xiàn)NOx和碳煙的同時(shí)降低，但同時(shí)存在CO和HC排放增加以及燃燒不穩(wěn)定，燃油經(jīng)濟(jì)性惡化等問(wèn)題。摻混正丁醇的柴油混合燃料具有較低的十六烷值，其較長(zhǎng)的滯燃期增強(qiáng)了燃料和空氣的混合，同時(shí)由于燃料含氧，從而低溫燃燒的碳煙排放得到極大改善，但燃油經(jīng)濟(jì)性并不理想;燃燒混有較高熱值和揮發(fā)性汽油成分的柴油混合燃料能保證較高的

2、熱效率并保持較低的排放特性。因此，本文結(jié)合上述兩種燃料的特性，綜合運(yùn)用EGR和噴射策略等技術(shù)，在高壓共軌柴油機(jī)上實(shí)現(xiàn)低溫燃燒。采用臺(tái)架試驗(yàn)研究了混合燃料特性對(duì)柴油機(jī)的燃燒和排放的影響。
　　本文進(jìn)行了燃燒控制參數(shù)對(duì)純柴油低溫燃燒、性能和排放影響的試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，降低進(jìn)氣氧濃度，缸內(nèi)最大壓力峰值有所下降，燃燒推遲，滯燃期延長(zhǎng)，大幅降低NOx排放，碳煙排放量先升高后減緩;噴油正時(shí)的提前，能有效降低CO排放和提高熱效率。預(yù)噴射的引入

3、，縮短了主噴階段的著火延遲期，放熱相位提前，高溫燃燒放熱率峰值下降，有效抑制燃燒噪聲和NOx排放，碳煙和CO排放卻有所上升。為進(jìn)一步改善NOx和碳煙排放，并保證熱效率相當(dāng)，采用基于丁醇和汽油的柴油混合燃料進(jìn)行低溫燃燒試驗(yàn)，對(duì)比結(jié)果表明，混合燃料在中等EGR率水平下就可以達(dá)到NOx和碳煙排放同時(shí)降低。采用多次噴射與EGR結(jié)合，可以解決單次噴射時(shí)刻的推遲導(dǎo)致混合燃料燃燒不穩(wěn)定，燃油經(jīng)濟(jì)性仍隨燃料低熱值的減小而下降。選用合適的預(yù)噴油量和預(yù)噴間