甲醇柴油雙燃料發(fā)動機性能及排放研究

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1、分類號：TB0510710-2013222003專業(yè)碩士學位論文甲醇/柴油雙燃料發(fā)動機性能及排放研究王亞紅導師姓名職稱張春化教授劉璽斌研究員專業(yè)學位類別申請學位級別碩士工程碩士動力工程及領域名稱論文提交日期2015年5月6日論文答辯日期2015年6月10日學位授予單位長安大學StudyonPerformanceandEmissionofaMethanol-DieselDual-FuelEngineADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangYahongSupervisor：Prof.ZhangChunhuaProf

2、.LiuXibinChang’anUniversity,Xi’an,China摘要隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，我國的汽車保有量也在快速增加，而汽車在提供便利的同時，也帶來了日益嚴重的能源緊缺狀況和環(huán)境污染問題。尋找并使用清潔代用燃料已成為汽車工業(yè)發(fā)展的一個重要途徑。在各種車用替代燃料中，甲醇以其含氧量高、污染小、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢被認為是很有前途的車用清潔燃料。因此，開發(fā)甲醇發(fā)動機將是未來汽車發(fā)展的新方向，也是解決石油危機和環(huán)境問題的有效方法之一。甲醇/柴油雙燃料發(fā)動機以其排放性能良好、改裝方便、使用靈活的優(yōu)點正受到人們的重視。本文在國內(nèi)外研究的基礎上，對雙燃料發(fā)動機的開發(fā)和性能試驗進行

3、了較為深入的研究。詳細討論了甲醇供氣系統(tǒng)和雙燃料電控系統(tǒng)的設計，對試驗中所用到的儀器設備做了詳細的介紹，并完成了發(fā)動機臺架試驗。試驗目的是研究甲醇/柴油摻燒比對雙燃料發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性及排放特性的影響，為甲醇/柴油雙燃料汽車的發(fā)動機優(yōu)化控制提供研究基礎。試驗在1400r/min的轉速下對雙燃料發(fā)動機的摻燒特性進行研究。試驗在1000r/min和1400r/min轉速下對原機和雙燃料的負荷特性進行對比分析。試驗主要測試項目包括有效燃料消耗率、功率、扭矩和排氣溫度等；排放性能主要測試的項目包括CO2、HC、CO、NOX和碳煙。試驗結果表明：雙燃料發(fā)動機1400r/min轉速下，最大

4、摻燒比可達55.28%。雙燃料發(fā)動機有效燃料消耗率較低，具有較好的經(jīng)濟性；雙燃料發(fā)動機HC和CO排放增加，NOX排放和碳煙降低；雙燃料發(fā)動機排氣溫度較低。在小負荷下使用單一柴油，在中高負荷下使用甲醇/柴油雙燃料，可得到較好的經(jīng)濟性，降低污染物排放。關鍵詞：電控共軌柴油機，甲醇-柴油，雙燃料，摻燒比，經(jīng)濟性，排放iAbstractWiththerapiddevelopmentoftheautomotiveindustry,ourcountry’svehiclepopulationisalsoincreasingrapidly.Automobilesbringconveniencewh

5、iletheenvironmentalpollutionwhichtheautomobileindustryyieldedandtheshortageofoilareprogressivelyturnedintoserious.Soitissignificantmethodwhichcontinuouslypromoteddevelopmentofautoindustrythatcleanalternativefuelisexploredandimplied.Amongthevarietyofalternativefuels,methanolwhichembracesthechar

6、acteristicssuchashighoxygencontent,lowerpollutionandlowproductioncostsisregardedasaverypromisingcleaningvehiclefuel.Therefore，itwillbeanewdirectionfordevelopingthemethanolengines,anditisalsoaneffectivemethodtosolvetheoilcrisisandtheenvironmentalproblems.Methanol-dieselfueldualfuelenginehasbeen

7、receivingmoreandmoreattentionforitsadvantagessuchasgoodperformance,convenientrefittingandflexibleuse.Basedondomesticandoverseasresearchresults,thispaperconductedin-depthdiscussionsaboutexploitationandperformancetestofthedual-fuelengine.