燃料特性和含氧燃料對(duì)柴油機(jī)低溫燃燒影響的試驗(yàn)研究.pdf

1、柴油機(jī)低溫燃燒(LTC),由于在降低排放方面具有巨大潛力,因而是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)課題。燃料特性參數(shù)對(duì)低溫燃燒和排放特性具有重要影響。本文通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)的手段,采用分離變量法,研究了沸點(diǎn)、燃料組分、十六烷值、含氧作用以及含氧燃料分子結(jié)構(gòu)等燃料特性對(duì)低溫燃燒的燃燒過(guò)程和排放產(chǎn)物的影響。
　　在柴油中摻混不同理化特性的燃料,研究了十六烷值、沸點(diǎn)和燃料組分等理化特性對(duì)低溫燃燒的影響。結(jié)果表明,十六烷值是影響低溫燃燒的燃燒特性和碳煙

2、排放的重要因素。較低的十六烷值能夠有效延長(zhǎng)滯燃期,增大燃燒預(yù)混程度,從而降低碳煙排放;而在高EGR率下,十六烷值對(duì)燃燒和碳煙排放的影響更加明顯。沸點(diǎn)和燃料組分的改變對(duì)低溫燃燒的燃燒特性影響不大;在較高摻混比例下,低沸點(diǎn)燃料可在一定程度上降低碳煙排放,而在較低摻混比例下,低沸點(diǎn)燃料對(duì)碳煙的影響很小。
　　在研究燃料理化特性對(duì)低溫燃燒影響的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步針對(duì)含氧燃料對(duì)低溫燃燒的影響進(jìn)行了研究。對(duì)柴油摻混正丁醇低溫燃燒的研究表明,十六烷

3、值是決定燃燒特性的關(guān)鍵因素。柴油摻混正丁醇能夠顯著改善低溫燃燒的碳煙排放,含氧作用對(duì)碳煙排放的降低作用最為顯著,其次是十六烷值作用。而對(duì)不同分子結(jié)構(gòu)含氧燃料低溫燃燒的研究表明,含氧燃料的分子結(jié)構(gòu)是影響低溫燃燒碳煙排放的因素。本文研究條件下,羥基(-OH)位置不同的同分異構(gòu)體正丁醇和仲丁醇在碳煙排放上差異較小;而官能團(tuán)不同的正丁醇和辛酸甲酯則差異較為明顯,羥基(-OH)燃料正丁醇的分子結(jié)構(gòu)相對(duì)酯基(-COO-)燃料辛酸甲酯對(duì)碳煙排放的降低