丁醇柴油混合燃料對柴油機部分預(yù)混燃燒與排放影響的試驗研究.pdf

1、柴油機缸內(nèi)部分預(yù)混燃燒（PPCI）是一種介于擴散燃燒和均質(zhì)充量壓燃之間的新型燃燒模式，具有同時改善NOx和碳煙排放并提高熱效率的潛力；而正丁醇作為一種清潔與可再生燃料，具有較低的十六烷值和高揮發(fā)性，能夠有效的延長滯燃期，促進燃油空氣混合，是實現(xiàn)柴油機部分預(yù)混燃燒方式的良好替代燃料。
　　本文在一臺4缸高壓共軌柴油機上，通過單次早噴射或晚噴射方式，使燃油在燃燒開始之前全部噴入氣缸內(nèi)，實現(xiàn)了不同比例丁醇柴油混合燃料的部分預(yù)混壓燃，探索

2、了丁醇燃料特性、噴油正時、噴油壓力、負荷率等參數(shù)對部分預(yù)混燃燒與排放的影響規(guī)律，同時利用低壓撞擊器（LPI）研究了噴油正時和負荷率對碳煙顆粒物質(zhì)量尺寸分布的影響。結(jié)果表明：無論是早噴或是晚噴預(yù)混模式，均具有長預(yù)混合期，有利于形成均勻預(yù)混合氣，大大降低了碳煙的生成，碳煙顆粒物質(zhì)量減少且峰值所對應(yīng)的尺寸向粒徑更小的方向移動；相同條件下，與純柴油相比，隨著丁醇摻混比例增大，滯燃期增大，煙度獲得較大改善，最大降幅可達到70％，而NOx排放略有上

3、升；同時碳煙顆粒物質(zhì)量減少，但摻混丁醇對顆粒物的質(zhì)量尺寸分布影響不大。此外，高比例的丁醇摻混可以在較低的噴射壓力、適中的EGR下實現(xiàn)部分預(yù)混燃燒，在不犧牲燃油經(jīng)濟性的前提下降低排放；隨著負荷增大，滯燃期縮短，預(yù)混燃燒比例減小，高負荷時，純柴油（B00）已呈現(xiàn)出明顯的擴散燃燒，但高比例的丁醇摻混（B30）仍保持有很高的預(yù)混燃燒比例，擴大了部分預(yù)混燃燒的工況運行范圍，表明摻混丁醇燃料后更有利于實現(xiàn)部分預(yù)混燃燒。
　　在單次噴射的基礎(chǔ)上