柴油机燃用生物柴油的经济性和排放特性

在一台电控高压共轨增压中冷柴油机上进行了燃用B10,B20和B30等3种掺混比例的黄连木籽生物柴油与纯柴油的经济性和排放特性试验。试验发现,在相同转速下,柴油机的燃油消耗率随负荷的增加而降低。2000 r/min时,生物柴油在中小负荷的燃油消耗率略低于柴油;大负荷时,4种燃料的燃油消耗率相当;随着负荷的增大,柴油机的CO和THC排放降低,NOx升高;相同工况下,生物柴油的NOx排放与生物柴油相当,无明显变化。由此可见,高压共轨柴油机燃用黄连木籽生物柴油可以在NOx排放基本不升高的前提下降低CO和THC的排放。     

生物柴油温度对发动机性能影响的试验研究

通过柴油机台架试验分别研究了生物柴油温度对295D柴油机多项性能的影响.试验结果显示,随着生物柴油温度的升高,发动机扭矩增大,燃油消耗量和CO排放减小;在中低负荷时,随着生物柴油温度的升高,CH排放减少,排气温度降低;生物柴油温度对NOx排放没有规律性影响.     

煤层气发动机工作特性的试验研究

为了解涡流室式煤层气发动机的工作特性和排放规律,在不同负荷下,进行了燃用三种不同甲烷浓度的煤层气试验。试验结果显示:涡流室式燃烧系统能稳定燃烧甲烷浓度变化剧烈的煤层气;相同工况下,发动机的缸内峰值压力随甲烷浓度的降低而增加,但压力升高率的变化很小;甲烷浓度达到一定值时,甲烷浓度和负荷对主燃期的影响很小;煤层气发动机的CO和HC排放随甲烷浓度和负荷的增加而降低,NOx排放则相反。     

醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放研究

通过对发动机排气管隔热保温,在JL368Q3型电喷汽油机上开展了醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放的研究,采用气相色谱-氦离子化检测器(PDHID)快速检测方法检测发动机的醇醛排放。结果表明:与排气管保温前相比,排气管保温后醇排放降低,低负荷工况下(Tc850 K)醛排放变化不大,中高负荷工况下(Tc≥850 K)醛排放降低,醇醛排放降幅随排气温度升高而变大。排气管保温延长了排气在高温下的反应时间,有利于未燃醇、醛的快速氧化,转速为4 000 r/min、负荷高于21 N·m时(Tc≥900 K),排气管保温后未燃醇、醛排放降低70%以上。排气温度和高温下的氧化反应时间对醇醛的氧化影响较大。     

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。     

乙醇/汽油混合燃料对电喷汽油机排放特性的影响

采用增氧剂乙醇替代甲基叔丁基醚,在发动机台架上研究了不同掺混比混合燃料对电喷汽油机排放特性的影响及三效催化器的净化性能。实验结果表明,汽油机掺烧乙醇后,在低转速时CO排放有所升高,而在中高转速时CO的排放改善程度较小;在所有转速条件下,THC排放量都有所降低,其中E4组（无水乙醇添加量9．826％）燃油对THC排放改善效果较明显,降低幅度接近40％,而NOx排放仅在中低转速时降低较明显。催化转化器对CO和THC净化效率分别为42％～99％、58％～93％,对NOx的催化转化率相对低一些,平均约为27％。三效催化器的转化效率与燃料中乙醇含量、汽油机转速和负荷有关。     

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.     

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。     

柴油机废气再循环技术的应用研究

柴油机具有良好的动力性和经济性,但NOx和颗粒排放高.为此,概述了柴油机废气再循环技术(EGR)的特点、控制方法,分析了存在的问题.为了降低柴油机的NOx排放,研究了不同工况下EGR率对柴油机性能的影响.试验结果表明:柴油机小负荷时,宜采用大EGR率;大负荷时,宜采用小EGR率;随着EGR率提高,空燃比降低,排气温度提高,采用EGR可以有效地降低NOx排放.     

柴油机燃烧过程及NOx排放的试验研究

测量分析柴油机气缸压力、负荷特性、NOx、HC、CO和烟度等废气排放,并测量分析了供油提前角对动力性、经济性及排放的影响.试验结果表明:供油提前角提前时,柴油机气缸压力增加,NOx增加;负荷增加时,NOx排放浓度增加;但NOx比排放除了在小负荷时较大外,在中等及大负荷时基本保持不变.     

电控EGR对农用ZS1110型柴油机性能影响的研究

设计了一款应用在柴油机上的电控EGR系统,并进行了不同EGR率对柴油机经济性的影响研究和稳态十三工况下的排放性研究。试验结果表明:采用电控EGR技术后,试验柴油机比油耗在不同工况下有不同程度的升高,尤其在高负荷区域内;NOx排放有着较为明显的下降,微粒有一定程度的升高,HC排放总体上变化不大。     

环烷酸铈消烟助燃剂改善内燃机有害排放的研究

为研究有助燃与消烟作用的柴油添加剂对降低柴油机排放的作用，在一台TY1100柴油机上分别用纯柴油和加0．15％环烷酸铈消烟助燃剂的柴油进行了试验，并测定了发动机性能、燃烧特性和各种有害排放气的浓度。试验表明，环烷酸铈消烟助燃剂对降低内燃机排放中的有害物质，特别是降低碳烟、NOx排放作用显著，柴油机负荷增加，碳烟、NOx排放浓度降低幅度增大，在负荷降低区域运转时，下降幅度减小。     

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。     

小型通用二冲程汽油机降低排放的研究

汽油机是一种用汽油做燃料的点燃式内燃机,是靠汽油和空气组成的混合气在气缸内燃烧,产生高温高压,燃气膨胀推动活塞作功。在燃烧系统中,存在着排气污染问题。近年来,各国都在研究分层燃烧,以改善汽油机对环境的污染和提高其经济性,并制定了相应的排放法规。为此,介绍了EPA(美国联邦环保局)排放认证的有关非道路用小型通用汽油机的排放法规,包括排放限值、测试项目、测试循环等,并以1E45F汽油机为例,阐明了降低排放的策略和措施。     

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...     

线性调节乙醇体积分数对柴油机排放物的影响

针对目前日益加剧的能源危机和环境污染,在单缸柴油机上设计了线性调节掺醇比供油系统,同时采用对比试验方法,研究了乙醇体积分数在E0-E30范围内发动机常规排放物的变化情况.结果表明,线性调节供油系统满足试验要求,碳烟排放和NOx排放降低,HC和CO的排放增加,为进一步推广醇类燃料在柴油机上的应用提供了一定的参考依据.     

DME发动机非常规排放物的检测与分析

用气相色谱仪和傅立叶红外光谱仪对燃用DME的ZS195柴油机的排气中的甲醛(HCHO)、甲酸甲酯(CHCOOCH3)、甲酸(HCOOH)非常规排放物进行了检测和分析。结果表明,DME发动机的尾气排放中,均检测到HCHO,HCOOCH3,HCOOH排放物,且甲醛是非常规排放物中的主要成分,甲醛、甲酸甲酯的排放量随转速上升而略有上升,随负荷增加而不同程度的减少,而甲酸排放量变化则不甚明显。     

小型液压挖掘机电驱动动力源特性研究

传统液压挖掘机多采用定转速柴油发动机驱动液压泵作为动力源,针对发动机经常工作在低效区,油耗大、能效低、排放严重等问题,提出一种变转速感应电动机驱动变量泵动力源,以变量泵快速响应特性弥补变转速电动机动态响应慢的不足。为了充分了解所设计的电液动力源特性,从理论和试验两个方面研究了电液动力源动静态特性。与传统发动机驱动液压泵动力源系统进行了测试对比,结果表明,设计的变转速-变排量动力源在负载扰动测试中转速波动降低了23.5%,在动臂举升过程中,泵输出压力和流量的上升时间分别缩短了14.9%和26.3%,均优于传统发动机驱动液压泵动力源。     

车用柴油/天然气双燃料发动机的开发

为了降低发动机的有害排放物，以车用X6130柴油机为基础，研究开发了车用柴油／天然气双燃料发动机。首先确定双燃料发动机的技术方案，然后进行天然气／空气混合器的设计与实验，最后进行双燃料发动机的台架性能实验。实验结果表明：在全负荷时，与原型柴油机相比，双燃料发动机排气烟度明显降低，天然气替代率可超过70％，而输出转矩和输出功率并没有降低。同时证明提出的双燃料发动机技术方案是切实可行的。