分会场

交通能源与绿色燃料

摘要

丁醇作为一种与汽油性质最为相近的可再生生物燃料，不仅可以减少化石能源的消耗，还可以有效地提高发动机的性能。但是，当丁醇的混合比例较大时，由于丁醇汽化潜热高，混合气的燃烧会恶化。为了解决这一问题，在丁醇/汽油复合喷射系统的基础上，增建了HHO供给系统，其产生的HHO由气缸内的负压吸入燃烧室中。该系统也与原有的进气系统形成了新的进气系统。在本研究中，发动机转速为1500 rpm，进气歧管压力(MAP)为42 kPa， 过量空气系数为1。研究了5种丁醇直喷比(BDIr)、5种HHO通入量和6种直喷时刻(DIT)下丁醇与HHO的耦合效果。结果表明:在各工况下，随着HHO通入量的增加，IMEP、Pmax和NO排放均增加；CA 0-10和CA 10-90缩短；CO和HC排放降低。当HHO通入量从0增至16L / min，IMEP增加4.84%，CO排放减少22.52%。值得注意的是，当BDIr＞40%时，HHO对丁醇汽化潜热过大的改善作用更明显，并提高发动机对BDIr的耐受性。与此同时，HHO的加入还缩短了不同DIT之间的发动机的性能差距，降低了发动机对DIT的敏感性。此外，丁醇可以改善HHO引起的NO排放激增。当BDIr≥60%时，引入HHO后的NO排放可维持在原机水平，甚至更低。总的来说，生物燃料丁醇和清洁燃料HHO可以在缸内形成良好的混合气分层燃烧状态，“16L / min HHO + 40% BDIr + 60% GPIr + 300°CA BTDC DIT”是BDI+GPI+HHO发动机的最佳控制策略。

关键词

布朗气;三元燃料;复合供给;分层燃烧;丁醇

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