基于柴油/油菜籽甲基酯混合燃料的小型柴油機性能及排放研究

?

基于柴油/油菜籽甲基酯混合燃料的小型柴油機性能及排放研究

在美國生物柴油主要來自于大豆油，而在歐洲主要來自于油菜籽。無論是純生物燃料還是與柴油的混合燃料，都可以直接應用在柴油機上。由于生物柴油的排放性好，因此對其進行了廣泛研究。

本文列出一臺4沖程小型柴油機的試驗結果，該柴油機應用在一款在印度比較受歡迎的車型上。該柴油機是一款緊湊型的高性能柴油機，其在低速下可以實現最大扭矩和最大功率（圖1）。該柴油機的原型是一款1.0L排量的3缸柴油機，并且裝備有一套共軌直噴系統，其最大壓力能夠達到1.4MPa。該柴油機是為滿足歐5排放標準而設計，值得一提的是該發動機只依靠廢氣再循環系統和催化氧化器而不用廢氣處理裝置就能滿足排放限值。試驗中，對采用各種柴油/油菜籽甲基酯混合燃料、純柴油燃料和其它生物柴油燃料等柴油機進行了對比測試，同時，分別對轉速為1400、2000、3400r/min以及滿負荷發動機轉速柴油機性能及排放進行測試。通過分析缸內壓力和熱量的釋放得出混合燃料和純油菜籽甲基酯燃料的燃燒特性。使用煙度計對柴油機顆粒排放物的濃度進行測量，顆粒物的大小為2.6～560nm。當柴油機采用純油菜籽甲基酯燃料時，測得的廢氣如CO、HC、NOx等排放量與柴油機相比均低很多。由數據分析得出，如果發動機標定適當，則燃燒過程以及排放會得到進一步的優化。

Silvana Di Iorio et al.SAE 2014-32-0135.

編譯：張冬冬