柴油理化特性對柴油機性能影響的試驗研究.pdf

1、柴油的理化特性對柴油機的動力性、經(jīng)濟性和排放具有非常重要的影響。雖然目前柴油機技術得到了快速發(fā)展，但燃油品質(zhì)仍然在提升發(fā)動機性能和滿足排放方面發(fā)揮著關鍵的作用。同時，由于燃油法規(guī)與排放法規(guī)進展的不一致以及地域發(fā)展的不平衡，“油-車”匹配問題在我國仍然比較突出?；诖?，本文針對柴油理化特性對發(fā)動機動力性、燃油經(jīng)濟性以及排放特性的影響開展了試驗研究。
　　本文研究在一臺滿足國Ⅳ排放標準的電控高壓共軌重型柴油機上進行。首先進行了不同十六

2、烷值燃料對柴油機性能影響的研究。結果表明，隨柴油十六烷值降低，小負荷工況滯燃期變長，燃燒向后推遲，最大缸內(nèi)壓力及放熱率峰值增大。隨著負荷增大，十六烷值對缸內(nèi)燃燒的影響減弱。由于高十六烷值燃料的體積熱值較低，外特性工況噴入氣缸的最大燃料能量減少，導致柴油機的動力性隨十六烷值增大有所下降。ESC測試循環(huán)比排放加權結果對比表明，燃料十六烷值從27.3提高到61.8，燃油消耗率、NOx、soot、HC和CO分別減少約6％、14％、76％、70％

3、和60％。
　　進一步開展了不同餾分柴油對發(fā)動機性能影響的試驗研究。中小負荷隨餾出溫度降低，滯燃期明顯增長，燃燒相位推遲，BSFC升高。隨負荷升高，燃料特性對缸內(nèi)燃燒過程影響減弱，不同餾出溫度柴油的BSFC差異減小。隨柴油餾出溫度的升高，發(fā)動機動力性有所增強。ESC測試循環(huán)比排放加權結果對比表明，不同餾分柴油對HC及CO比排放影響較大，對燃油消耗率和NOX、soot比排放影響較小。從1＃柴油到8＃柴油，隨餾出溫度的升高，BSFC降

4、低1.9％、NOX變化在6％以內(nèi)、soot變化在60％以內(nèi)、HC減少近66％、CO減少近47％。
　　最后針對不同標準市售柴油對發(fā)動機性能影響展開試驗。結果表明，即使是市售的四種國Ⅳ、國Ⅴ標準柴油，其對試驗用發(fā)動機燃油經(jīng)濟性和排放仍會產(chǎn)生影響。進而配制了四種國Ⅱ-國Ⅴ標準柴油展開試驗，結果表明，四種標準柴油對試驗用發(fā)動機性能影響有限，其中功率差異在2.4％以內(nèi)，ESC測試循環(huán)比油耗差異小于2％，ESC測試循環(huán)中NOX比排放差異在7