某排量小型通用汽油机排放特征统计与分析

为探究小型通用汽油机的排放性能,以同排量不同厂家小型通用汽油机多组排放数据为基础,引入单工况排放物的分担率概念,采用适当的统计方法分析小型通用汽油机各工况下CO、HC、NOX排放对整机排放的影响。试验研究表明,各排放物在工况1和工况2的平均分担率对实际排放的影响超过权重,其他工况权重对最终排放的影响较大。此外,又探究了过量空气系数与CO、HC、NOX比排放的变化规律。分析表明,CO、HC的比排放与过量空气系数呈现负相关,而NOX的比排放与过量空气系数呈现正相关。     

电控高压共轨柴油机掺烧甲缩醛燃料排放性能研究

在1台电控高压共轨柴油机上研究了燃用4种比例甲缩醛(DMM)添加剂对国Ⅳ排放标准柴油机的排放性能影响,并考察了喷油定时推迟对发动机排放的影响。结果表明,随着DMM的增加,柴油机的碳烟和CO排放逐渐降低,碳烟降幅可达80%,CO降幅可达40%;HC排放略有增加;NOX的排放影响不大。燃用甲缩醛含量为15%的燃料时,喷油定时推迟,发动机的NOX明显降低,碳烟排放小负荷增加较小,大负荷增加显著,CO和HC排放小负荷增加,大负荷降低。     

供油提前角和喷射压力对柴油机排放影响试验--以J285T型柴油机为例

对J285T型柴油机试验不同供油提前角和喷射压力,测其HC、CO、NOX的排放量,得出了供油提前角和喷射压力对HC、CO、NOX排放影响规律;找出了J285T型柴油机排放HC、CO、NOX最佳供油提前角和喷射压力。     

某柴油机喷油提前角的优化匹配研究

针对配用电控单体泵的某增压柴油机,为合理匹配喷油提前角及柴油机性能,采用八工况法研究喷油提前角对柴油机排放与油耗的影响,确定了各工况最佳喷油提前角。结果表明:随喷油提前角的推迟,NOX排放降低,排气温度、排气背压与油耗率升高,烟度、HC与CO排放的变化比较复杂,功率变化较小;八工况最佳喷油提前角分别为-4°CA、-1°CA、-6°CA、0°CA、-10°CA、-9°CA、-8°CA与0°CA,NOX+HC排放降低了32%,CO与PM排放变化较小,但油耗率增加了4.56%。     

电控通用小型汽油机的喷油标定及性能研究

降低通用小型汽油机排放,满足日益加严的排放法规是小型汽油机性能优化的首要任务。本文以168F通用小型汽油机为样机,由原机化油器供油改装为进气道电控喷油,以美国EPA第Ⅲ阶段排放法规为目标,对汽油机进行喷油标定,对试验结果计算分析,提出了通用小型汽油机低排放的理想油气混合比特性,应用它可使整机HC+NOX排放低,整机综合性能优化,形成了168F汽油机喷油的MAP。按EPA试验规范对整机与原机进行试验对比,168F汽油机采用电控喷油后,功率输出较原机提高9.8%,有效燃油消耗率降低了8.7%,CO排放下降了62.7%,HC+NOX下降了31.6%,排放满足了美国EPA第Ⅲ阶段限值。     

甲醇柴油与生物柴油常规污染物的对比研究

通过对比实验研究了增压柴油机燃烧甲醇柴油和生物柴油对发动机动力性、经济性和排放特性的影响.研究结果表明:对于实验发动机,在喷油泵不做任何调整的情况下,直接燃烧甲醇柴油和生物柴油对柴油机动力性的影响均不超过10%.燃油甲醇柴油能降低CO和NOX的排放,但会引起HC排放量的上升;燃用生物柴油能降低CO和HC的排放,但会引起NOX排放量的上升.在各种工况下,燃用生物柴油均能大幅度降低柴油机的排气可见污染物,而燃用甲醇柴油在高负荷时会增加可见污染物的排放.     

柴油机燃用F-T柴油/生物柴油混合燃料的燃烧及排放特性

为探究生物柴油对柴油机燃用F-T柴油燃烧过程和排放性能的影响,配制F-T柴油/生物柴油混合燃料(B10F-T、B20F-T、B30F-T),在柴油机上进行试验。结果表明：随着生物柴油掺混比增大,缸内最大爆发压力逐渐增加。与F-T柴油相比,生物柴油掺混比分别为10%、20%、30%时,缸内最大爆发压力分别增加1.9%、5.1%、6.9%,对应的时刻轻微滞后,且放热始点后移,放热率峰值增大。生物柴油掺混比由0增加到30%,燃烧过程滞燃期延长1 ℃A,燃烧始点后移,燃烧持续期略微升高,由35.4 ℃A增加到36.1 ℃A,燃烧重心由4.8 ℃A后移到5.9 ℃A,缸内最大燃烧温度由1 872 K升高到1 951 K。在中高负荷时,碳烟排放随生物柴油掺混比增大而明显降低。在F-T柴油中掺混生物柴油可以有效地降低HC和CO排放,HC和CO排放随生物柴油掺混比增大几乎呈线性下降趋势。随着负荷继续增加,混合燃料的HC和CO排放均逐渐下降,在75%负荷时,与燃用F-T柴油相比,生物柴油掺混比分别为10%、20%、30%时,CO排放分别降低2.9%、7.8%、12.1%。在不同负荷工况下,随着生物柴油掺混比例的增加,NOX排放均呈上升的趋势,且在高负荷工况下NOX排放上升更加明显。     

直喷式柴油机燃用生物柴油混合燃料试验研究

进行了295T型直喷柴油机燃用掺入不同比例生物柴油的混合燃料的试验研究.试验结果表明:掺烧生物柴油发动机转矩和功率略有下降,燃油消耗率增加,HC排放量显著减少,NOX排放量略有增加,CO、烟度在中低负荷阶段无明显变化,在高负荷阶段CO、碳烟排放显著减少.随着掺烧生物柴油比例的增加,CO以及HC、碳烟排放量有下降趋势,NOx排放量增加.     

轻型柴油车道路运行排气污染物排放评价

根据国Ⅵ轻型车排放标准中规定的实际道路排放测试规程,选定试验车在规定道路进行试验,用车载排放分析设备测量排放数据,用CO2平均窗口法分析排放因子在不同路段的差异。结果表明：当加速度较小时,CO排放量在低速段随车速增加而增加,在高速段排放量基本为0;当车速较大时,NOX排放量随着车速和加速度的增加而增大;若车速和加速度同时增加,NOX排放量会显著上升。各工况中的HC排放量一直控制在较低水平。市区路段是影响CO排放的主要路段,市区、市郊和高速路段的NOX排放量都很高,HC排放量在不同路段都很小。     

超声波雾化装置在单缸柴油机上应用的研究

相关研究表明,柴油/乙醇组合燃烧使排放的炭烟和NOX减少,CO和HC增多;超声波雾化装置在单缸汽油机上使用时能减少CO和HC的排放。根据这个现状,分析了超声波装置在柴油机进气道上安装使用的可行性,并对装置的尺寸、形状、控制电路进行了设计,简述了对比试验的过程。结果表明:柴油/乙醇组合燃烧能有效地减少原柴油机的NOX和PM的排放;经过超声波雾化的乙醇在原DECC基础上能进一步减少CO、HC的排放,但对NOX的影响不太明显。     

高压缩比甲醇发动机的性能和排放研究

用一辆农用拖拉机的柴油机进行台架试验。在一台1115单缸柴油机上,经过加装电热塞、增大压缩比和喷油泵直径的改装后燃用M100甲醇燃料,并对改装后的甲醇发动机与原柴油机进行对比试验。试验结果表明:甲醇发动机的动力性比原柴油机高,经济性得到改善;尾气排放中甲醇发动机NOx平均降低45%,尽管HC和CO的排放整体比柴油机高,但在大负荷时可以平均降低70%;并且在尾气进行三元催化处理后,可以使HC和CO排放降低到与柴油机一样。通过试验对比,对甲醇替代柴油的可能提供了理论依据,对柴油机节能减排具有重大意义。     

无灰柴油添加剂降低油耗率和排放的试验研究

采用无灰型柴油添加剂在WD615.50柴油机上进行了外特性和负荷特性试验,比较和分析了燃用0#柴油和添加无灰添加剂的1#燃油时的柴油机的动力性、经济性和排放特性。结果表明,在柴油机不做任何改动的条件下,与燃用0#柴油相比较,燃用1#柴油动力性略有下降;经济性有所改善;HC排放显著降低,外特性和负荷特性试验分别平均下降33%和40%;碳烟排放在负荷特性试验中改善较为显著,平均下降了25%;CO和NOx排放均有所降低。     

通用小型四冲程汽油机排放性能

以168F型汽油机为例,引入排放物单工况分担率的概念,分析讨论了通用小型四冲程汽油机CO、HC、NOx排放物的生成特点。研究结果表明分担率能明确给出各工况的CO、HC、NOx排放值对整机比排放的影响,指出通用小型四冲程汽油机需在控制产品质量的前提下,通过优化汽油机整机与化油器的匹配,各工况点选用合适过量空气系数来优化燃烧过程,能够满足美国和欧洲现行第2阶段排放限值。     

EVA对燃料性质及柴油机性能和排放的影响

研究了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)作为含氧燃料添加剂对燃料性质、柴油机性能和排放的影响。在同一台内燃机车上分别用纯柴油和加0．1％EVA的柴油样品试验，并测定了发动机性能、燃烧特性和各种有害排放物的浓度。结果表明，EVA对降低内燃机排放中的HC、CO化合物和碳烟等有害物质，特别是降低碳烟、HC排放作用显著，随着柴油机负荷增加，碳烟、HC排放浓度降低幅度增大。     

小型柴油机突增负荷工况下的HC排放特性

应用自行开发的柴油机过渡工况控制系统及排气采集装置,模拟柴油机实际工作时的增负荷状态,对HC排放特性进行了试验研究。利用气相色谱仪对HC排放成分进行分析。研究结果表明,增负荷工况中HC排放量急剧增加,其中碳数在8以下的低沸点成分占有很大的比例,对于总的HC排放特别是增负荷开始后的HC排放起着主导作用。在低沸点的HC排放成分中,乙烯和丙烯所占的比例最大,乙烯在各个循环中约占40％。     

EGR冷却对四缸增压柴油机排放影响的试验研究

试验对比分析三种不同冷却容积EGR冷却器的冷却效果及其对四缸增压柴油机排放影响,在不同转速及负荷时测量分析冷却EGR不同开度对柴油机排放的影响。结果表明:EGR冷却效果越好,NOX排放越低;随着EGR开度的增大,NOX排放值逐渐减小,负荷越大降低效果越明显,但烟度排放增加。     

供油提前角对甲醇发动机性能及排放的影响

利用在缸内加装电热塞的ZS1115单缸柴油,实现纯甲醇(M100)燃料的扩散燃烧,利用柴油机热效率高的优点,提高甲醇燃料的能量转换效率。通过改变供油提前角,研究不同供油提前角对甲醇发动机性能及排放的影响,并与原单缸柴油机燃用0#柴油进行对比。试验结果表明:供油提前角对甲醇发动机动力性、经济性及排放均有影响。与原机燃用0#柴油相比,燃油消耗率上升,使用成本降低;HC排放量升高,CO和NOX排放量降低。供油提前角提前4°CA时CO排放最少,最低平均减少23.89%;供油提前角退后2°CA时NOX排放最少,最低平均减少94.74%。     

柴油机燃烧0#柴油与F-T混合燃料的性能和排放

在增压中冷柴油机上研究了0#柴油和F-T柴油混合燃料的性能和排放特性.结果表明:在相同的工况上,随着F-T柴油掺混比例的增加,与0#柴油相比,最高燃烧压力逐渐降低,所对应的曲轴转角后移,滞燃期缩短,预混燃烧峰值降低,扩散燃烧峰值升高;动力性稍有下降;负荷特性下CO、HC、NOX和PM排放随着F-T柴油掺混比例的增加而下降,在测试工况上燃烧F30混合燃料时排放下降幅度较大,NOX和PM排放没有出现trade-off的变化规律;有效热效率和燃油经济性有所提升.     

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。     

高原环境下不同配比生物柴油混合燃料排放特性的研究

在高原环境(81 kPa)下,对4100QBZL柴油机燃用不同配比生物柴油混合燃料后的排放特性进行试验研究的结果表明:各工况下,HC、CO和炭烟的排放均有不同程度的降低,分别平均下降4.5%~38.4%、15.4%~43.9%和12.5%~65.5%,高负荷低转速工况下效果尤为明显;NOx的排放也得到明显改善,只有纯生...