低排放甲醇柴油雙燃料智能燃燒系統(tǒng)的設計與研發(fā).pdf

1、隨著經濟社會的快速發(fā)展，人們對石油等化石燃料的消費需求與日俱增，同時伴隨著化石資源短缺、環(huán)境油資源短缺、環(huán)境污染嚴重、汽車數(shù)量激增的大背景下，甲醇作為具有廣闊前景的石油污染等一系列問題。在石替代燃料將發(fā)揮十分積極且重要的作用。
　　依據(jù)甲醇和柴油的燃燒特性，提出新型混合燃燒方式燃燒甲醇，即在起車或小負荷工況下，發(fā)動機以純柴油模式進行燃燒;在中高負荷工況下，發(fā)動機以雙燃料模式燃燒。這種燃燒方式可有效節(jié)省柴油提高燃料經濟性，顯著降低H

2、C、CO以及NOx的排放量。針對提高甲醇對柴油替代率，改善發(fā)動機排放品質的問題，提出分工況控制的方法，實現(xiàn)了在不同工況下采用相應的策略控制噴醇時長的研究，達到了甲醇對柴油平均替代率30％以上，大幅度降低有害氣體排放量的結果。以PIC16F876A單片機為核心設計開發(fā)出ECU。ECU通過對發(fā)動機參數(shù)的采集與分析，即可準確判斷出雙燃料發(fā)動機所處工況。為了方便對系統(tǒng)各參數(shù)的監(jiān)控與調試，設計了上位機界面。通過上位機可標定各傳感器參數(shù)并實時顯示發(fā)

3、動機的各項參數(shù)，而且可以根據(jù)發(fā)動機不同的工作條件調節(jié)噴醇參數(shù)。針對上位機發(fā)送噴醇參數(shù)離散化的問題，在ECU軟件編程中采用插值算法，將控制噴醇的離散三維MAP圖連續(xù)化，達到了平滑MPA圖的效果。為了使甲醇在發(fā)動機內與柴油充分混合燃燒，自主設計了噴醇器，噴醇器噴射的霧狀甲醇能與空氣構成均勻混合質進入發(fā)動機。噴醇器設計實現(xiàn)了甲醇和柴油的有效分離，使發(fā)動機可以在純柴油燃燒模式和雙燃料燃燒模式下靈活切換。
　　該系統(tǒng)在實驗發(fā)動機上進行試驗證