EGR氛圍下異丁醇對(duì)直噴汽油機(jī)燃燒和排放特性的影響.pdf

1、異丁醇的辛烷值高，低熱值也接近汽油，是一種頗具前景的汽油替代燃料。通過(guò)結(jié)合廢氣再循環(huán)(EGR)，直噴汽油機(jī)部分負(fù)荷的泵氣損失可降低，從而進(jìn)一步提高有效熱效率。本文在一臺(tái)1.8L增壓直噴汽油機(jī)上開(kāi)展了EGR氛圍下異丁醇對(duì)直噴汽油機(jī)燃燒和排放特性影響的試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:
　　隨著異丁醇摻混比例增大，缸壓、放熱率和缸內(nèi)平均溫度的峰值均降低。異丁醇/汽油混合燃料可降低直噴汽油機(jī)的CO、THC和NOx排放，其中，CO和NOx排放隨異丁醇摻

2、混比例的增大而減少，THC則呈現(xiàn)出先減少后增加的趨勢(shì)。1，3-丁二烯的變化趨勢(shì)與THC基本相同，甲醛、乙醛、甲烷等排放則隨著異丁醇摻混比例的增大而增加。
　　接下來(lái)對(duì)異丁醇的燃燒和排放特性與其同分異構(gòu)體（比如正丁醇、仲丁醇、叔丁醇）進(jìn)行了全面的對(duì)比。結(jié)果表明:正丁醇、異丁醇和仲丁醇均可提高直噴汽油機(jī)的有效熱效率，而叔丁醇會(huì)使有效熱效率降低。四種丁醇/汽油混合燃料均可降低直噴汽油機(jī)的CO和THC排放，其中，叔丁醇/汽油的CO排放較高

3、，仲丁醇/汽油產(chǎn)生較多的THC排放。正丁醇/汽油會(huì)導(dǎo)致NOx排放增加。非常規(guī)排放方面，正丁醇/汽油和異丁醇/汽油的甲醛、乙醛排放較高，1，3-丁二烯和甲烷排放較少，仲丁醇/汽油和叔丁醇/汽油則與之相反。
　　異丁醇和乙醇都會(huì)使火焰發(fā)展期延長(zhǎng)。乙醇可以縮短快速燃燒期，有利于EGR氛圍下的火焰?zhèn)鞑?，但?huì)導(dǎo)致燃燒溫度升高。異丁醇對(duì)快速燃燒期的影響不明顯，但能夠降低燃燒溫度，減少傳熱損失，提高有效熱效率。部分負(fù)荷時(shí)，EGR結(jié)合異丁醇可以實(shí)

4、現(xiàn)更低的燃油消耗。乙醇會(huì)導(dǎo)致NOx排放增加，異丁醇在降低CO和THC排放的同時(shí)，還可以在EGR的基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低NOx排放。
　　EGR率的增加與異丁醇摻混比例的增大均可降低直噴汽油機(jī)的顆粒物數(shù)量排放，且異丁醇降低顆粒排放的效果更顯著，負(fù)荷增大后，各燃料的積聚態(tài)顆粒物所占比重均增大。丁醇同分異構(gòu)體均可降低直噴汽油機(jī)的顆粒物數(shù)量排放，叔丁醇/汽油生成的顆粒物數(shù)量濃度相對(duì)較高，異丁醇/汽油的顆粒物數(shù)量濃度排放最低。相同摻混比和EGR率