掺烧乙醇对柴油机动力性和经济性的影响

通过在YC6J180-21型柴油机上进行对比试验,研究了乙醇以不同比例掺入柴油混合燃烧时对柴油机动力性能和经济性的影响.研究结果表明:与燃用纯柴油相比,柴油机燃用低醇含量的乙醇/柴油混合燃料时,动力性略有降低,混合燃料的当量油耗率显著下降.     

发动机燃用丁醇汽油的性能实验研究

以汽油为基础油,按照体积分数分别配制出10%的丁醇汽油混合燃料和10%的乙醇汽油混合燃料,研究电喷汽油机在不作改动的情况下燃用丁醇汽油和乙醇汽油混合燃料时的性能变化情况。研究结果表明:在不改变汽油机任何参数的情况下,与相同比例的乙醇汽油相比,发动机燃用10%体积掺混率的丁醇汽油混合燃料的功率和油耗与汽油更为接近,CO和HC排放降低幅度高于乙醇汽油,而NOx增加幅度高于乙醇汽油。     

发动机燃用醇类混合燃料的燃烧特性研究

按照体积分数分别配制出不同比例的丁醇汽油混合燃料和乙醇汽油混合燃料,研究电喷汽油机在不作改动的情况下,燃用丁醇汽油和乙醇汽油混合燃料时的燃烧特性变化情况。研究结果表明:在不改变发动机任何参数的情况下,发动机燃用醇类汽油混合燃料指示热效率略有升高,充量系数略有下降,小负荷时,醇类燃料的循环波动较大,而大负荷时,其循环波动小于纯汽油,E30的燃烧持续期最短,而B30相对于汽油变化不大。     

汽油机燃料的改质

阐述了适应排放需求的汽油机燃料的特点及发展状况,认为要满足越来越严格的排放法规的规定,汽油机燃料的特性不仅满足发动机性能的要求,还要着重考虑发动机排污控制的要求,因此在汽油机燃料方面必须采取一系列改进燃料品质的措施。一方面,提高汽油的品质：如提高汽油的 辛烷值、使用无铅汽油、混合燃料等。另一方面,积极研究开发并尽快推广使用有前景的代用燃料：如甲醇、乙醇、压缩天然气和液化石油气等。同时,还对汽油机燃料在我国的发展前景进行了预测。     

轻烃汽油配方的实验研究

提出将轻烃与甲醇分别按45∶55和35∶65的体积比调和,并添加增能剂A和缓蚀剂B(质量分数为0.3%)配制出1#、2#轻烃汽油(1#燃料适用于夏季,2#燃料适用于冬季).小型汽油机实验表明仅燃用轻烃-甲醇混合燃料发动机的动力性在高负荷下下降明显,当向上述两种轻烃汽油中添加质量分数为1.0%和1.5%的增能剂A后,可将燃油的动力性提高到90#汽油的水平,且油耗量(当量汽油)优于90#汽油.适宜在轻烃富集地区推广.     

超临界乙醇提质生物油的汽油机试验研究

配制了典型的模型油模拟提质产物中的中质成分(沸点为80~200℃),在1台单缸4冲程汽油机上对模型油、模型油-汽油混合燃料及汽油进行试验研究.结果表明:调整化油器结构适当增加供油量,在不改变发动机其他特性的条件下,燃用模型油的动力略微下降,下降幅度在5%以内,能耗率平均下降了8.47%;HC和CO排放远远低于汽油,平均下降了42.97%和66.7%,但NOX和CO2排放明显上升,相对汽油平均分别上升了29.47%和20.17%.对汽油机不作任何调整,燃用模型油体积分数10%(B10)和20%(B20)的混合燃料的动力特性及排放特性一般介于汽油与模型油之间.     

甲醇汽油燃烧特性模拟分析研究

甲醇作为点燃式汽油机的代用燃料之一,由于其理化特性不同于汽油,其燃烧特性也与汽油不同。作者应用燃烧学的准维模型理论,建立汽油机燃用甲醇汽油时压缩、燃烧、膨胀三个过程模型,并利用燃烧分析仪实测结果对模型进行了验证,模拟分析研究了JM491Q汽油机燃用不同甲醇汽油动力性的变化,对发动机燃用低比例甲醇汽油的动力性能进行了评价。     

甲醇汽油燃烧特性模拟分析研究

甲醇作为点燃式汽油机的代用燃料之一，由于其理化特性不同于汽油，其燃烧特性也与汽油不同。作者应用燃烧学的准维模型理论，建立汽油机燃用甲醇汽油时压缩、燃烧、膨胀三个过程模型，并利用燃烧分析仪实测结果对模型进行了验证，模拟分析研究了JM491Q汽油机燃用不同甲醇汽油动力性的变化。对发动机燃用低比例甲醇汽油的动力性能进行了评价。     

辛烷值对汽油机性能的影响

通过台架试验,在涡轮增压缸内直喷(T-GDI)汽油机上研究辛烷值对车用汽油机动力性、经济性和排放的影响。试验结果表明：高辛烷值汽油能够提高汽油机的动力性,97号汽油在2000 r/min时的外特性指示平均有效压力相对于95号汽油升幅达4.07%;在试验工况下,燃用高辛烷值汽油能够改善发动机的燃油经济性,中等负荷时油耗率降幅较大,而低负荷和高负荷时油耗率的降幅都较小,转速为2000 r/min,制动平均有效压力为0.9 MPa时油耗率最大降幅达2.8%;燃用高辛烷值汽油对降低THC、CO和NOx排放不利,97号汽油与95号汽油相比,大负荷时CO和THC的排放明显增加,NOx排放受转速和负荷共同影响,97号汽油与95号汽油相比,中高转速时随着负荷的增大,NOx的排放明显增加。     

精制生物油和柴油混合燃料的柴油机性能

在柴油机上通过试验研究精制生物质热裂解油和柴油混合燃料的动力性、经济性和排放性等性能,其中试验用精制生物质热裂解油是根据其主要成分的比例由分析纯的单质配制的模型油.结果表明,在不改变柴油机参数的情况下,模型油代用部分柴油导致发动机外特性输出功率略有下降,模型油体积掺混比10%与20%的混合燃料(分别简称为B10和B20)降幅分别约为3%与7%;经济性略有改善,B10和B20的当量油耗率在外特性工况中相对纯柴油的平均降幅约为7%;在中高负荷工况中,混合燃料的不完全燃烧产物如CO、HC等排放下降明显,其中外特性下NMHC排放只有纯柴油的25%左右;外特性下B20的排气不透光度相对B10下降约10%.     

甲醇机燃烧过程的研究

为了使甲醇机的经济性、动力性和循环变动获得进一步改善,笔者对甲醇机的燃烧过程进行了全面试验研究,并与汽油机进行了对比。本文仅就其点燃式甲醇机试验结果进行了分析、论述。试验结果表明:甲醇机的经济性、动力性比汽油机好,燃烧过程的循环变动远远小于汽油机。     

Review: Investigation of Partially Pre-mixed Charge Ignitions (PPCI) Engine Mode

This paper embraces the key points of unpolluted internally combusted engine emissions. Core objective is focused on the recent effort to improve compression ignition(CI) and spark ignition(SI) engine to have fuel-efficient and minimized pollutant emissions. There are many advanced internal combustion engines to overcome the challenges of conventional compression ignition engines of the high level of particulate matter(PM) and oxides of nitrogen emission. One of the latest options on which many ...     

甲醇（M100）在汽油机上的应用研究

石油作为当今汽车的主要燃料，其消耗量约占总产量的四分之一以上．但石油是不可再生能源，且贮藏量有限，另外，现在对汽车排放的控制也越来越严格．因此，代用燃料的开发与研究已被广泛关注。本文开展了甲醇代用燃料的研究，针对我国用途较广的４９２Ｑ型火花点火式发动机，全面地讨论了甲醇作为汽车代用燃料的可行性，并进行了大量发动机台架实验，给出了令人满意的结果．同时在发动机的改装上取得了较多成熟的经验．     

内燃机标定功率和燃油消耗率的测定及其修正

针对内燃机标定功率和燃油消耗率受环境状况影响的情况,结合相关标准,研究了等油量法与可调油量法在柴油机、汽油机功率和燃油消耗率测试中进行环境修正的具体方法及注意事项,并给出了修正的原则及实际修正案例.     

内燃机换气损失的定量研究

定义了牛顿理想气流的概念,理论推导出了用于计算实际气体流能量的牛顿理想气流能量方程。基于对LJ491QE1汽油机的试验研究,应用牛顿理想气流能量方程定量计算出该汽油机的换气损失。研究结果表明:自然吸气、进气道喷射式汽油机的小负荷工况,进气损失功率占有效功率的比例较大;大负荷工况,排气损失功率占有效功率的比例较大。本文提出的内燃机换气损失的定量计算理论对于深入研究内燃机的实际循环损失具有重要意义。     

物理燃油添加剂对通用小型汽油机经济性及排放的影响

在一台通用小型汽油机的试验台架上,验证了在93#汽油和乙醇汽油中添加物理燃油添加剂对发动机燃油经济性及尾气排放的影响.试验表明:物理燃油添加剂对93#汽油和乙醇汽油都有较好的节油效果,并且对93#汽油的节油效果要好于乙醇汽油;作为一种促燃剂,该添加剂对减少NOx的排放效果明显,可以起到减少醇类燃料NOx排放过高的作用,而对于CO,HC和CO2的排放有所减小,但不明显.     

改善混氢汽油机怠速经济性的试验研究

为提高汽油机怠速时的经济性,在一台加装了电控氢气喷射系统的四缸汽油机上针对进气混氢体积分数、停缸、稀燃及降低怠速转速对汽油机怠速燃料能量消耗量的影响进行试验研究.试验中,通过停止发动机指定气缸的燃料供给实现停缸运行.结果表明,加大进气混氢体积分数、停缸及降低怠速转速均可有效提高汽油机怠速时的经济性.其中进气混氢结合停缸的方式最利于减少汽油机怠速时的燃料能量消耗量.在2缸停止燃烧、做功且进气混氢体积分数为6.63%的条件下,发动机怠速能量消耗量较原机降低约40.07%.但由于加大混合气过量空气系数后缸内燃料燃烧持续期延长,因此在怠速阶段采用稀燃方式并不能明显降低混氢汽油机的怠速燃料能量消耗量。     

Development of performance and combustion system of Atkinson cycle internal combustion engine

The application of hybrid vehicle is a practical technical solution to the energy shortage and the environmental pollution.The internal combustion engine(ICE)plays a key role in the development of the hybrid vehicle.Based on the requirements of the hybrid vehicle and the characteristic of Atkinson cycle,a set of designing methods for the Atkinson cycle gasoline engine is presented through the analysis of the optimized matching for the compression ratio,valve timing and the combustion chamber.The designing method has been verified by the bench test and the results show that the fuel consumption can be improved by12%–15%with the reduction of the low speed torque by 10%,and the low fuel consumption region in the fuel map extends significantly with the rated power almost keeping constant.It may be of great reference for the development of hybrid vehicle technology in China.     

Experimental investigation of effects of bio-additives on fuel economy of the gasoline engine

The matter extracted from palm oil was considered as gasoline additive. The effect of various percentages (0.2%, 0.4% and 0.6%) of the bio-additives on fuel economy of SI engine respectively running on prime gasoline, gasoline with known components, ethanol gasoline, and methanol gasoline under typical urban operation condition 2000 r/min was investigated. The results showed that the bio-additives can remarkably improve the fuel economy of SI engine while operating on all kinds of fuel. The optimal ratio of bio-additive to gasoline depends on the fuel used and on the different engine operating conditions. Besides, the experiments of constant volume combustion bomb, analysis of in cylinder processes, the synchrotron radiation and high-temperature friction were conducted to probe into the mechanism of the bio-additive impact on fuel economy. It indicated that the bio-additives can increase the maximum cylinder combustion pressure, improve exhaust emissions and largely reduce the frication coefficient. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 50376045)     

用于汽车发动机的无铅低辛烷值汽油、甲醇、水和表面活性剂组成的乳化液

汽油、无水甲醇与某些溶剂的混合液已被用作汽车发动机的燃料。但溶剂的价格高,混合液吸潮后很难避免分层。为了克服这些困难,可采用下述方法制成乳化液:5公斤自制的非离子表面活性剂 FY-728溶入约740公斤、辛烷值为53的无铅直馏汽油,与160公斤甲醇、100公斤水混合、经转齿机械搅拌制得油包水型的乳化液,其辛烷值剧增至78.4。乳化液在汽车发动机进行了台架和道路试验,其有效功率及比油耗和汽油相近。甲醇的热值虽然还不到汽油的一半,但可按重量比约1:1地当汽油使用.本方法可使用价格低廉的含水粗甲醇代替无水甲醇。乳化液不含剧毒性的抗爆震剂四乙基铅,从而消除了铅对大气的污染。