引燃柴油喷油正时对电控共轨柴油lng双燃料发动机性能影响的研究

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1、分类号:U4610710-2012122071硕士学位论文引燃柴油喷油正时对电控共轨柴油/LNG双燃料发动机性能影响的研究史强导师姓名职称张春化教授申请学位类别工学硕士学科专业名称载运工具运用工程论文提交日期2015年5月6日论文答辩日期2015年6月10日学位授予单位长安大学StudyontheInfluenceofPilotDieselInjectionTimingonthePerformanceofaCommonRailDiesel/LNGDual-FuelEngineAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ShiQian

2、gSupervisor：Prof.ZhangChunhuaChang’anUniversity,Xi’an,China摘要21世纪以来汽车工业飞速发展，促进了全球经济的快速发展，但是随着汽车保有量的急剧增加，由此带来的汽车尾气污染、石油资源枯竭、城市道路拥堵等一系列问题已不容忽视。天然气作为一种优质的清洁能源，与传统燃料相比，具有更好的环保性和经济性。柴油引燃LNG双燃料发动机以其良好的经济性、排放性能、使用灵活性、改装方便性等优势受到国内外学者的广泛关注。本文通过台架试验深入的研究了引燃柴油喷油正时对电控共轨柴油/LNG双燃料发动机性能的影响。详细的介绍了电控共轨柴油/LNG双

3、燃料发动机的控制系统和LNG供给系统。在一台由YC6G270-30电控共轨增压中冷柴油机改装成的柴油/LNG双燃料发动机上进行了台架试验，研究了引燃柴油喷油正时对双燃料发动机动力性、经济性、排放特性以及燃烧特性的影响。在发动机转速为1400r/min和1800r/min，负荷率分别为30%、60%和100%工况下，研究了引燃柴油喷油正时对有效热效率、功率、有效燃料消耗率、HC排放、CO排放、NOX排放、碳烟排放等的影响；在最大扭矩转速1400r/min，60%负荷工况下，研究了引燃柴油喷油正时对双燃料发动机燃烧特性的影响。试验结果表明：在动力性最佳引燃柴油喷油正时的基础上喷油正时

4、增加1°~2°CA，双燃料发动机的功率降低，有效燃料消耗率升高，但是其变化范围都在5%以内，而HC、CO和碳烟排放都得到了很明显的改善，其中HC排放平均降低了14.3%，CO排放平均降低了10.0%，碳烟排放平均降低了31.8%。小负荷时，随着引燃柴油喷油正时的增大，双燃料发动机的NOX排放逐渐降低；中、大负荷时，随着喷油正时的增大，双燃料发动机的NOX排放显著升高，NOX排放平均升高8.9%；引燃柴油喷油正时提前后，虽然缸内峰值压力和峰值压力升高率有所升高，但是其峰值压力循环变动系数和峰值压力升高率循环变动系数都得到了一定程度的降低，发动机的燃烧循环变动变小，使得发动机工作过程

5、中各循环之间的一致性程度较高，一定程度上改善了双燃料发动机的排放特性、稳定性。着火时刻提前，但整个燃烧过程仍然在上止点附近，且燃烧持续期缩短，燃烧放热速率更快。关键词：柴油/LNG双燃料发动机，引燃柴油喷油正时，排放特性，燃烧特性IAbstractTherapiddevelopmentofautoindustryhaspromotedtherapiddevelopmentofglobaleconomy.Butwiththerapidincreaseofvehiclepopulation,automobileexhaustpollution,thedeletionofoilreso

6、urces,cityroadcongestioncausedbyincreaseofvehiclepopulationhavebecomeseriousproblemsthatcannotbeignored.Naturalgasisacleanalternativevehiclefuelinternationallyrecognized.Asakindofcleanenergy,comparedwithgasolineanddiesel,naturalgashastheadvantagesofenvironmentalprotectionandeconomy.Asavehicle

7、fuel,itembracesthecharacteristicssuchaslowpollution,economicalandreliablesecurity.Thedualfuelengineoperatedwithpilotdieselfuelandliquefiednaturalgaswithitsgoodeconomicperformanceandemissionperformance,flexibility,convenientmodifiedandotheradv