基于BOOST的农用生物柴油发动机性能仿真研究

生物柴油是一种清洁可再生燃料,利用BOOST软件建立农用生物柴油发动机模型,研究掺混20%的菜籽油(RME20)和掺混20%的大豆油(SME20)对缸内燃烧特性和发动机性能的影响规律,并与燃用纯石化柴油的缸内燃烧特性和发动机性能进行对比。结果表明,最大扭矩工况和额定工况下,燃用纯石化柴油的缸内压力峰值和最高缸内温度值最大,RME20的值居中,SME20的值最小。与燃用纯石化柴油相比,发动机燃用RME20和SME20时,有效燃油消耗率和排气温度均增加,功率和扭矩均降低。RME20的有效燃油消耗率增加率、排气温度增加率、功率下降率和扭矩下降率均小于SME20。燃用掺混菜籽油或大豆油的混合燃料时,必须根据燃料的掺混比例相应调整燃油喷射系统,增加循环喷油量来提升功率和扭矩。     

高原环境下含氧燃料对柴油机工作特性的试验研究

为了研究高原环境下含氧燃料对发动机工作特性的影响,将生物柴油、乙醇和纯柴油以一定比例混合成混合燃料,选取B15E5(燃料占比15%,乙醇占比5%)作为燃料,测量了理化特性。以高压共轨柴油机为对象,在80 k Pa(海拔1 900 m)大气压力下,采用定扭矩的方法,进行了燃用B15E5燃料和纯柴油试验,对其经济性、燃烧特性以及排放特性进行了对比研究。研究结果表明:相较于纯柴油,B15E5燃料不利于经济性的改善,在最大扭矩转速工况下,有效燃油消耗率平均增幅为6.2%;在额定功率转速工况下,有效燃油消耗率平均增幅为5.2%。相较于纯柴油,B15E5燃料使柴油机HC、CO和烟度的排放降低,在最大扭矩转速工况下,平均降幅分别为10.7%,8.5%,41.8%;在额定功率转速工况下,平均降幅为42.4%,18%,45.6%;NOx的排放有增加的趋势。相较于纯柴油,最大气缸压力有所下降,在最大扭矩转速工况下,降幅为14.7%;在额定功率转速工况下,降幅为20.4%。相较于纯柴油,放热率的峰值有所下降,在最大扭矩转速工况下,降幅为5.6%;在额定功率转速工况下,降幅为22.8%。     

乙醇/生物柴油混合燃料性能试验研究

通过在R4105T型柴油机上进行对比试验,研究了乙醇以不同比例与大豆油渣生物柴油混合燃烧时对柴油机动力性能、经济性以及烟度的影响.研究结果表明:与燃用纯生物柴油相比,柴油机燃用乙醇/生物柴油混合燃料时,碳烟排放量大大降低.其中,燃用B80E20时最大降幅可达55%;燃用B95E5时油耗率降低,最大降幅为5.6%;转速低于1700r/min时,B95E5动力性升高,平均增幅约为3.2%;燃用B90E10,B80E20时动力性下降、油耗率上升.     

柴油机上低混合比生物柴油性能对比试验研究

对4种不同体积比配制的生物柴油混合燃料在柴油机上进行了性能对比试验,分析了在不同转速和负荷下柴油机燃用不同掺混比混合燃料的动力性、经济性和排放特性。试验结果表明:发动机燃用B10时动力性在大多数转速时高于B0,燃用B20及B30时动力性与B0相当。随着生物柴油添加比例的增大,发动机有效燃油消耗率增大,但发动机燃烧有效热效率有所改善。在不做任何调整的情况下,随着掺烧生物柴油比例的增加,柴油机的烟度、HC有较大幅度的下降;NOx排放在中小负荷与原柴油机相当,但大多数工况时NOx排放则随着生物柴油添加比例的增大而减小;CO在中低负荷时混合燃料排放大于原柴油,高负荷时基本一致。     

乙醇/柴油混合燃料对发动机燃烧特性的影响

通过试验研究,分析了在柴油机上燃用柴油/乙醇混合燃料对发动机燃烧特性、燃油效耗率及排气烟度的影响,为柴油/乙醇混合燃料在柴油机上的推广应用提供了有价值的参考依据。     

夏季驾驶员须知

1．全面清洗柴油供给系统，换用0号或 10号轻柴油，炎热地区还可使用 20号柴油。2．发动机润滑系换用11号柴油机机油(也可用8号和14号柴油机机油各50％混合代用)。炎热季节用14号柴油机机油，变速箱和后桥换用30号夏用齿轮油。     

生物柴油掺烧乙醇的减烟试验分析

在生物柴油-柴油混合燃油中添加一定比例燃料乙醇应用于压燃式发动机的外特性和负荷特性试验,研究分析混合燃油中添加一定比例乙醇在不影响发动机动力性和经济性的前提下对减烟排放的影响,为混合燃油的优化控制提供基础。     

乙醇混合燃料压燃式发动机的性能

进行了单缸柴油机燃用乙醇、柴油混合燃料的试验,试验燃料为10％、15％乙醇混合燃料和柴油。试验测试了不同负荷、不同速度下各种燃料的燃油消耗率、热效率及排放等指标。结果显示混合燃料与柴油相比,燃油消耗率有所提高,HC排放略有增加;但其热效率提高,烟度和CO、NOx排放有较大幅度降低。     

高原地区柴油机燃用B30生物柴油的性能研究

在高压共轨柴油机上,进行了高原地区和普通大气压力下燃用石化柴油和含30%生物柴油和石化柴油混合燃料的性能对比试验,分析了不同转速和不同负荷下燃料的动力性、经济性和排放性。研究结果表明,当大气压力从小变大时,2种燃料的动力性均呈上升趋势,有效燃油消耗率得到改善;在3 200 r/min和2 200 r/min的负荷特性下,小负荷时,2种燃料的燃油消耗率变化不明显,大负荷时,变化较明显;在整个负荷范围内,燃用生物柴油燃料的燃油消耗率较纯柴油要高;在高原地区,燃用生物柴油能有效降低炭烟的排放。     

乙醇、乙二醇二甲醚与柴油混合燃料排放特性研究

提出了将乙二醇二甲醚作为乙醇柴油燃料的一种组成成分,利用乙二醇二甲醚好的发火性来改善乙醇柴油燃料差的发火性。试验表明乙二醇二甲醚与乙醇、柴油互溶,具有较好的稳定性。对三种比例混合燃料测试了柴油机在主要工况下的性能与排放特性,得出乙二醇二甲醚加入量以E20为最佳,此时,烟度降低了约80%,NOx略有增加,燃油消耗率略有下降。此外考察了随着十六烷值的变化对混合燃料的排放特性的影响,得出随着十六烷值的增加,NOx排放逐渐增加,对烟度和经济性存在一个最佳值。     

185型柴油机的研制

185型柴油机是浙江永康拖拉机厂自行研制的新型柴油机。该机结构新颖、造型美观、耐久可靠、主要性能指标达国内、外先进水平,尤其在经济性、动力性、防三漏等方面具有明显特色。本文介绍了该机的主要设计思想、结构特点和主要性能。     

乙醇/柴油燃烧颗粒状态特征试验研究

针对柴油机燃用乙醇/柴油的燃烧颗粒,采用热重分析、扫描/透射电镜和颗粒分级采样的方法,研究乙醇/柴油燃烧颗粒的状态特征,探讨颗粒组分、粒径分布和微观结构随乙醇掺混比例的变化规律.热重分析结果表明,碳烟约占乙醇/柴油燃烧颗粒总质量的75％;随着乙醇掺混比例的增加,颗粒组分中的可溶性有机物比例升高,硫酸盐比例下降.颗粒分级采样结果表明,掺混乙醇后,粒径在0.78 ～ 1.4 μm范围内的颗粒减少,粒径为0.25 μm的颗粒增加,颗粒粒径向小粒径方向移动.扫描/透射电镜结果表明,随着乙醇掺混比例的增加,颗粒的团聚程度提高;颗粒微观结构呈聚合、内核-外壳和无序结构.     

二甲醚/柴油混合燃料在柴油机上应用

在柴油机上进行了燃用不同比例的二甲醚/柴油混合燃料的试验研究,结果表明,燃油系统不做改动的情况下,燃用二甲醚与柴油混合燃料时,随二甲醚掺烧比例的增加,NOx和碳烟排放均下降,CO和HC排放性能也有所改善,动力性和经济性与原机无明显差异,对改善柴油机的排放有着重要的作用.     

柴油机燃用乳化柴油的排放特性

对Gardner单缸和Ford四缸两种柴油机燃用含水量为10%容积比的乳化柴油与纯柴油油进行对比试验,以检验柴油掺水乳化燃烧对柴油机排放性能的影响.试验结果表明,柴油机燃用乳化柴油能有效地降低NO_x排放浓度,并对烟度排放亦有一定的抑制作用.     

浅谈柴油机的排放及其控制

阐述了柴油机排放物中有害物质的形成和危害,介绍了控制柴油机排放,燃料喷射装置应采取的措施.     

在Ford车用柴油机上生物燃料和标准柴油的排放研究

在Ford Mondeo ZETEC 2.0 L,16 V发动机上使用欧洲标准柴油与标准柴油和10%菜籽油混合生物燃油进行排放对比试验。试验结果表明,由于菜籽油的黏度大,使得其排放性能比标准柴油差,所以,如果将混有10%菜籽油的柴油用于柴油机时,应对柴油机进行结构调整。     

柴油机燃用甲醇/柴油双燃料的试验研究

对原柴油机基本不改变其结构和调整参数的基础上,实现了甲醇/柴油双燃料的简单改造并进行了试验研究。研究表明,双燃料发动机在甲醇吸入量在212~722.89g/h范围内时,发动机能平稳工作,发动机的动力性、经济性和排放性能均优于原柴油机。     

甲醇柴油混合燃料对柴油机性能的影响

在一台4102QB型直喷式柴油机上研究了柴油与不同添加比例甲醇相混合的燃料对柴油机动力性能和排放性能的影响。试验结果表明,在柴油机参数不作任何改动的情况下,燃料中随着甲醇添加比例的增加,柴油机的动力性有所下降,柴油机烟度和CO的排放量都明显降低,但HC和NOx的排放量有所增加。     

DMC/柴油混合燃料共轨柴油机燃烧循环变动研究

研究了不同条件下DMC/柴油混合燃料共轨发动机的燃烧循环变动,以及COHR和EGR率对燃烧循环变动的影响。结果表明:共轨发动机燃用不同燃料时的燃烧循环变动率都较小;D10燃料燃烧的循环变动率大于纯柴油;发动机大负荷时的循环变动率相对较小;随着COHR的增加,以pmi为表征参数的循环变动系数变化不明显;以pmax为表征参数的循环变动系数略有增大,而以θd为表征参数的循环变动系数明显增长;D10燃料的循环变动系数随EGR率的增加呈缓慢增长,柴油则相对平稳;高的平均指示压力对应着短的火焰发展期。     

柴油品质对非道路移动机械用柴油机性能的影响

以一台四缸非道路移动机械用柴油机为试验发动机,采用不同燃料品质的柴油为燃料在发动机台架上进行发动机动力特性、经济特性以及排放特性试验研究。其研究结果显示:国三柴油在柴油机上应用的动力性与普通柴油差别不大,仅在大转矩时优于普通柴油;其经济性明显优于普通柴油,燃油消耗率最大可降低将近7%;国三柴油燃烧后的排放物CO、HC、NOx、烟度以及PM均有不同程度的改善。