小型单缸柴油机整机排放特性的试验与分析

以不同结构特点和用途的小型单缸柴油机为样机开展整机排放试验研究,得出同一台柴油机用不同的试验循环得出的柴油机整机排放值差异较大。同一台柴油机用含有25%负荷的五工况、六工况试验循环得出的整机CO、HC排放结果比无25%负荷的八工况试验循环得出的整机CO、HC排放结果分别高出约49%和40%;用八工况试验循环得出的移动用途柴油机NOX排放值较高,降低全负荷工况NOX排放值是排放达标的关键;对固定用柴油机需关注控制CO的排放量。小型柴油机应根据实际用途不同,按其排放特性优化燃烧参数,并对技术方案进行调整。     

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。     

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。     

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。     

柴油机燃用柴油-二甲醚混合燃料的试验研究

在车用直喷式柴油机上进行了燃用柴油－二甲醚的试验研究。将燃料供给系统作了改动，增加了高压氮气瓶以消除气阻。对供油提前角、喷油压力、柴油－二甲醚比例等参数对柴油机供油及燃料 影响进行了研究。试验结果表明，燃用柴油－二甲醚混合燃料时，柴油机可在宽广的转速和负荷范围内稳定运行，最大爆发压力、压力升高率均低于原机，燃烧滞燃期缩短，预混合燃烧减少，NOx、CO及烟度排放均大大降低，HC排放在高负荷工况低于原机。     

柴油机燃用桐油生物柴油的排放性能试验研究

对X195直喷式柴油机燃用桐油制备的生物柴油和普通柴油对发动机排放特性的影响进行了对比实验研究.结果表明:对柴油机不做任何调整和大负荷条件下,CO的排放浓度随桐油生物柴油比例的增加而降低,低于石化柴油;HC的排放明显低于石化柴油, 并随桐油生物柴油比例的增加而降低;CO2的排放变化不明显.     

降低X105系列柴油机有害排放的研究

控制柴油机的有害排放是一个重要的课题。本文综合介绍了降低X105系列柴油机有害排放的试验研究结果。经过排放控制后,非增压与增压机型的有害成分比排放量(克/马力小时)达到:NO_x=4.5～6.0,CO=5.0～7.0,HC≤0.5。已经低于国内对井下矿用柴油机规定的限制值。在功率不变的情况下,额定工况和最大扭矩时的比油耗增加不超过7％,并保持满意的烟度。文中给出了该系列低排放柴油机的各种排放特性,并论述了‘复合式’燃烧系统采用强涡流和弱喷射的配合对低排放的适应性和存在问题。     

乙醇与生物柴油应用对比分析和市场化前景

对生物柴油和乙醇的主要物理化学特性以及两者与柴油混合在柴油机中的应用效果进行了对比.结果表明:在中小负荷工况下,乙醇与石化柴油掺烧,柴油机排放烟度PM降低,NOx和CO排放增大,HC排放稍微增加;生物柴油与石化柴油掺烧,柴油机排放烟度PM降低,NOx排放升高,CO排放降低,HC排放减少明显.在此基础上,结合国内外情况,讨论了其市场化的前景,指出我国在目前的情况下,乙醇生产要以"非粮"为主,重点发展纤维素制取乙醇;对生物柴油料油的发展,要汲取国外的经验,走生物质燃料油原料的多样性之路.     

动力燃料替代物的排放特性研究

在经过改造的单缸柴油机上对PRF87、PRF93、TRF25这3种汽油替代物在中、低负荷时进行了低温模式的燃烧物排放研究。试验表明,TRF25在中、低负荷工况下的燃烧物排放特性与汽油吻合较好,且炭烟排放极低,体现出在低温燃烧模式下燃用高辛烷值汽油特性燃料在降低炭烟排放方面的巨大潜力。     

涡流水平对柴油机微粒排放的影响

用自选设计的喷气式可变涡流进气系统改变车用柴油机气缸内的涡流水平，试验研究了不同工竞下缸内涡流对微粒排放的影响。结果表明，针对工况需要调整气缸内涡流水平是降低柴油机微粒排放的有效手段。中速况气缸内形成的挤气涡流和膨胀涡流基本可以满足燃料燃烧的需求，涡流强度在范围内的变化对降低柴油机排气微粒贡献不大。提高低束负荷工况螺旋进气道形成的相对较低的涡流水平，可以有效降低柴油机微粒排放量，使微粒排放降低的主要因素是其中干烟排放量的降低。降低高速工况螺旋进气道形成的相对过主的涡流水平，可以有效降低柴油机微粒排放量，微粒中可溶性有机成分的降低是导致微粒排放降低的主要因素。     

含氮有机物厌氧消化化学方程式的研究

本文采用厌氧菌分子模式Ｃ５Ｈ９ＮＯ３对ＭｃＣａｒｔｙ提出的含氮有机物厌氧消化化学方程式进行了推导计算，给出了基于厌氧菌分子模式Ｃ５Ｈ９ＮＯ３的含氮有机物厌氧消化化学方程式。     

两用燃料小型点燃式发动机的性能

介绍了将小型汽油机改造为两用燃料发动机使用的一体式比例混合器的结构与工作原理。台架试验表明，应用新研制的混合器使两用燃料发动机在使用汽油燃料时发动机的性能与原机一致；使用LPG燃料时发动机的动力性与原机相当，经济性明显改善，HC和CO排放大幅度降低，但稳态NOx排放恶化。怠速排放优于北京市地方排放法规的限值。     

降低车用汽油机排气污染物技术研究

介绍了同时降低车用汽油机NOx,CO,HC三种有害排放物的一套技术方案。其中NOx排放通过排气再循环降低，开发出了具有较优排气再循环率特性的排气压力控制点EGR系统，并阐明了其结构及工作原理，由于采用EGR系统而产生的整机小负荷油耗恶化状况可通过适当提前点火加以弥补；CO排放通过严格控制空燃比加以限制；强制怠速工况HC排放可通过采用强制怠速断油装置消除。给出了相应的整机排放控制和优化试验结果，证实了所提方案是有效、可行的。     

混合燃料在点燃式发动机上的应用研究

进行了混合油（由植物油，汽油，水，活性剂组成）在BJC－I－4型发动机上应用的试验研究，测定了发动机的转速，扭矩，点火提前角，燃料消耗量及排气温度，CO与HC排放等参数，试验结果表明，燃用混合油时发动机怠速排放明显低于燃烧汽油时的CO及HC排放,分别下降94．6％和41．1％，在发动机中等负荷运转时燃用混合油油耗上升，最大功率下降，经过点火时间调整后燃用混合油发动机外特性曲线比油耗低于汽油，节油效果明显，平均达到9．414％，但功率比燃烧汽油的平均下降8．149％。     

LPG/汽油双燃料发动机排放性能研究

阐述了电控喷射LPG／汽油双燃料系统的组成及控制方法。使用AVL DIGAS 4000型废气分析仅连续测量了废气排放，并与原机进行了比较。实验表明，LPG／汽油双燃料系统可以大幅降低CO、HC排放。而稳定工况下，由于双燃料系统可燃混合气过量空气系数的波动较大，连续测量的双燃料系统CO、HC排放波动大于原机。     

实际道路车辆排放因子的测试方法

设计了一种实际道路上的车辆排放因子的测试方法,将一套车载实测系统安装在一辆机动车上进行测试研究,可以获得大量的实际道路上的行驶参数和排放原始数据,根据实测的汽车的瞬时车速、油耗以及各排放气体浓度值(HC,CO,NO,O2,CO2),可以计算得到各组分的质量排放率和排放因子。并通过这种测试方法,获得了试验用公交汽车的实际道路排放因子。     

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。     

柴油机多级可变文曲里管式进气系统的研究

在对比各种带有文曲里管的EGR系统优劣性的基础上,提出一种多级可变的文曲里管组作为柴油机的进气系统。在进行柴油机的动力性、经济性和排放性试验的基础上,对比了带有串联文曲里管的EGR系统更改为多级并联式文曲里管前后,柴油机工作参数的变化规律。试验结果表明,采用多级可变式文曲里管进气系统后,柴油机动力性变化不大,油耗最大降低幅度为2%,EGR率最大提升幅度约为12.4%,NOx排放有明显的下降,微粒和CO排放整体变化不大,HC排放在怠速工况有一定程度的减少。     

基于大样本实测的乘用车怠速HC排放统计特征

对在用的国产乘用车怠速HC排放实测数据进行统计分析，揭示最优拟合分布并给出最优分布参数的估计值。同时还建立怠速HC排放分布密度函数和分布函数统计模型。除在具体分析方法上有所考虑外，还持别注意了样本容量的扩大问题，以保证研究结果的准确性和可靠性。根据研究结果，对现行国家标准中有关在用乘用车怠速HC排放的限值提出了明确的修改建议。     

汽油机冷起动HC排放的机理与控制策略

为适应欧Ⅲ以上汽车法规,对点燃式发动机冷起动工况下HC排放的研究已经成为目前发动机领域的热点之一.为了更好地控制冷起动排放,合理组织燃烧过程,要求对点燃式发动机冷起动HC排放特性有更深入的了解.本文基于国内外研究进展,介绍了冷起动工况下催化器前发动机HC排放的特点,影响排放的重要因素,以及形成的机理,特别是进一步降低和控制冷起动HC排放的发展方向.