資源描述：
《lpg／柴油雙燃料發(fā)動機排放性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、LPG／柴油雙燃料發(fā)動機排放性能研究2004-4-1分享到：QQ空間新浪微博開心網(wǎng)人人網(wǎng) 邊耀璋祁東輝張春化長安大學 引言 近年來，我國一些城市相繼將柴油車趕出了市區(qū)，這種做法，與國際上幾十年來汽車動力的柴油化趨勢恰恰相反，可能會對我國柴汕車的發(fā)展帶來一定的負面影響。禁止柴油車進城是一種行政手段，從管理角度，該禁止的應當是所有小符合國家有關法規(guī)、標準或規(guī)范的車輛，不論它是甚麼車型，哪怕它是牌子很亮的進口車或者是標稱的綠色燃料汽車。而不應當以車類或車型為界籠統(tǒng)地一刀切。這些城市發(fā)布禁柴令的理由大體上都是認定柴油車所造成的污染比汽油車嚴
2、重，這個認識顯然與業(yè)界的看法相反。原因是柴油車排污中的微粒濃度的確大于汽油車且微粒直觀上表現(xiàn)為排氣冒黑煙，看得見摸得著，很容易給人以柴油車比汽油車排污嚴重的表象。如果柴油機的技術水平欠高，則會使誤解加深。應當正視，我國的柴油車水平與國外先進水平還存在很大的差距。柴油車尤其是柴油公交車冒黑煙問題確實是大城市尤其是旅游開放城市的心頭病。不管是否禁止柴油車進城，努力提高我國柴油車的技術水平、降低柴油車排污并著重解決冒煙問題都應是當務之急?！ ?治理柴油車排污的技術途徑 治理柴油車污染的渠道，一是從改進柴油機的燃燒系統(tǒng)和燃料供給系統(tǒng)、采用電控技術和后處理技術等方面著，
3、扎扎實實地提高柴油機的技術水平；二是以原柴油機為基礎采取一定的技術措施后，改燒或摻燒綠色氣體燃料，如天然氣(CNG)、液化石油氣(LPG)等。第一項措施是常規(guī)技術措施，本文討論第二項，即代用燃料方面的措施，這是一項在現(xiàn)有技術水平的基礎上可以使柴油機冒煙大幅度下降的措施?？紤]到液化石油氣攜帶和加注比天然氣方便，能量密度大、續(xù)駛里程長，本文側重介紹液化石油氣的應用。 2LPG／柴油雙燃料的應用方式 柴油車燃用液化石油氣的技術途徑有改為點燃式發(fā)動機和采用LPG／柴油雙燃料兩大類。改為點燃式發(fā)動機方案是將柴油機從壓燃式改為點燃式，一般是單燒LPG，也可以LPG／汽油兩
4、用。由于將柴油機改為電火花點燃式LPG發(fā)動機，必須較大幅度地降低壓縮比，原柴油機機件的強度余量太大，相當不合理，較少采用。而將柴油機改為電火花點燃式LPG發(fā)動機有多年的研究和實踐。這項工程通常由生產(chǎn)柴油機的廠家實施。對柴油機改為點燃式發(fā)動機方案本文不做進一步探討，LPG／柴油雙燃料方案是將LPG和柴油先后或同時供入氣缸、兩種燃料共同參與燃燒的方案。LPG／柴油雙燃料在壓燃式發(fā)動機上的供給方式主要有LPG與柴油混合噴射和LPG預混進氣加柴油噴射兩種?！ ?)LPG與柴油混合噴射 該方案是指將LPG與柴油事先混合，之后一同噴入氣缸。本研究采用的方案是利用高壓氮氣使L
5、PG液化并與柴油形成混合燃料。在供油管路上連接一個耐高壓；過濾器和電磁閥，可過濾混合燃料的雜質和及時切斷供油，保證試驗的安全和防止對發(fā)動機的損壞，燃料供給系統(tǒng)圖1所示?！ ?)LPG預混進氣加柴油噴射 LPG預混進氣有真空進氣和直接噴射兩類。真空進氣是當前一種主要的應用方案，系統(tǒng)簡圖如圖1所示。原機結構基本不變的情況下加裝套LPG供給裝置。具體為LPG經(jīng)蒸發(fā)、減壓后在進氣管通過一個混合器與空氣進入氣缸，在活塞到達壓縮行程上止點前，噴入小部分柴油(通常稱引燃油)引燃。要求引燃油噴射系統(tǒng)有不同于柴油機的特性，主要包括自動地射少量油的能力以及適時噴時間，并且具有良好的
6、貫穿和重復性，這對雙燃料發(fā)動機的性能和排欣有很大的影響?！ PG直接噴射有單點噴射和多點噴射之分。單點噴射足指用一個噴嘴將LPG噴人進氣歧管的適當部位，與空氣混合，進一步在氣缸內(nèi)形成均質混合氣。壓縮行程接近終了噴入引燃。該方案與真空進氣相比能較精確地控制LPG燃料量；多點噴射是指用多個噴嘴將LPG噴人各缸進氣門處，其優(yōu)點除能精確地控制LPG燃料量外，并能保證各缸優(yōu)良的燃料分配。上述兩種方案，發(fā)動機性能優(yōu)于真空進氣，但改動較大，改裝成本高。柴油噴射系統(tǒng)主要有機械控制、機電控制和電腦控制等三種類型。由于雙燃料發(fā)動機只需要少量的引燃油，故不論采用那種噴油系統(tǒng)，都不能原
7、封不動地應用。如對于機械控制燃油噴射系統(tǒng)應采取一些措施改變或取消調速裝置對燃油量的控制等?！ ?試驗用發(fā)動機和試驗用儀器 本文對不同供給方案的LPG／柴油雙燃發(fā)動機的排放特性分別進行了試驗分析和比較。試驗在臥式、單缸、四沖程、自然吸氣、水冷直噴式ZH1105W型柴油機上進行。該機采用淺w型燃燒室，以適當?shù)倪M氣渦流幫助形成混合氣。發(fā)動機的主要技術參數(shù)如表1所示。 表1 發(fā)動機的主要技術參數(shù)技術規(guī)格柴油LPG柴油混合液缸徑／行程（mm）105/115連桿長度（mm）185吸氣方式自然吸氣冷卻方式水冷燃燒室形狀w
8、型壓縮比例
