EGR率和主喷时刻对生物柴油燃烧和排放的影响

在四缸直喷柴油机上,以生物柴油为燃料,研究EGR率和主喷时刻对混合燃料燃烧和排放的影响.试验研究发现,随着EGR率的增大,缸压峰值和放热率峰值降低,滞燃期延长.HC和CO排放升高,NO_x排放降低,烟度升高,核模态颗粒数密度降低,聚集态颗粒数密度增加.随着主喷时刻的提前,缸压峰值和放热率峰值升高,放热始点提前,滞燃期先缩短后延长.HC和CO排放降低,NO_x排放升高,烟度值先大幅下降后小幅升高,颗粒物数密度尺寸分布峰值随着主喷时刻延迟,先向聚集态方向移动再向核模态移动.

引燃柴油预喷策略对甲醇/柴油缸内双直喷性能及排放的影响研究

将甲醇与柴油共同作为具有缸内双直喷系统的压燃式发动机燃料,改变引燃柴油预喷策略下的主喷定时,在RCCI燃烧模式下,探究发动机的燃烧和排放特性。研究结果表明:缸内压力的峰值由于引燃柴油主喷时刻的逐渐推迟而推迟,当推迟至压缩行程上止点之后时,可以明显地观察到活塞压缩所形成的缸内压力峰值,与此同时,燃料燃烧所形成的压力峰值逐渐降低并低于活塞压缩所形成的缸内压力峰值;预喷策略下引燃柴油的主喷时刻在3.5°CA BTDC时的排放情况最佳,同时缸内的燃烧情况也较好,是因为在主喷时刻不断推迟这一条件的影响下,HC、SOOT和CO排放量均逐渐增多,但NO_(x)的排放量随之减少,可以适当将主喷时刻推迟,但当主喷时刻设置上止点之后,导致缸内的燃烧情况变差,污染物排放量逐渐升高。

柴油深度混合改善均质引燃排放的试验研究

在一台六缸柴油机上使用汽、柴油两种燃料实现均质引燃,通过将柴油主喷时刻大幅提前,研究柴油深度混合对均质引燃的影响。试验结果表明:柴油深度混合可以优化均质引燃模式的燃烧状况,柴油主喷时刻提前至上止点前40°曲轴转角时,缸内燃烧近似均质压燃,在保持高有效热效率的同时,最大压升率也控制在0.59MPa/(°)的合适水平;柴油深度混合可以显著改善均质引燃模式的排放,柴油主喷时刻提前至上止点前40°曲轴转角时,NOx排放低至0.39 g/(k W·h),同时炭烟(Soot)则近零排放。

不同喷油策略对柴油-四氢呋喃混合燃料燃烧和排放的影响

为了解决环境污染和能源短缺等问题,本研究针对四氢呋喃作为一种含氧替代燃料展开研究.在一台六缸增压柴油机上开展了不同喷油策略下四氢呋喃和柴油混合燃料对柴油机燃烧和排放的影响研究,所用3种燃料分别为:纯柴油、5%四氢呋喃和95%柴油、15%四氢呋喃和85%柴油混合燃料(混合比例均为体积比),以原机国六脉谱图为基准调节主喷时刻和喷油压力.结果表明,添加5%四氢呋喃使燃油消耗率增加,有效热效率降低,当加入15%四氢呋喃后燃油消耗率进一步升高,有效热效率相比于添加5%四氢呋喃有一定程度改善,但仍低于纯柴油燃料;当喷油压力高于100 MPa时,混合燃料的燃油消耗率和有效热效率随喷油压力的提高基本保持不变.四氢呋喃加入使小负荷下NO_(x)、CO和HC排放增加;大负荷下使NO_(x)排放增加,CO和HC排放逐渐降低,各工况下的碳烟排放均降低.由此可见,柴油-四氢呋喃混合燃料的有效热效率相比于纯柴油降低了1%~2%,加入四氢呋喃可有效降低碳烟排放和改善部分工况下的气体污染物排放.