發(fā)布時間：2018-04-11 18:30

  本文選題：替代燃料 + 電控二甲醚發(fā)動機�。� 參考：《山東大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：當(dāng)今,內(nèi)燃機行業(yè)發(fā)展面臨能源危機和環(huán)境污染兩個方面的壓力。石油資源的緊缺和日益嚴(yán)格的排放法規(guī)對內(nèi)燃機的動力性、經(jīng)濟性和排放性提出了更高的要求。二甲醚作為一種煤基替代燃料,具有十六烷值高、沸點低、分子結(jié)構(gòu)含氧等特點,適合替代柴油應(yīng)用于壓燃式發(fā)動機上,可達到碳煙零排放且有利于降低NOX排放,實現(xiàn)清潔燃燒,是一種理想的發(fā)動機清潔燃料。本課題以一臺高壓共軌二甲醚發(fā)動機為研究對象。通過對原柴油機進行改造,使其適合燃用二甲醚燃料。針對二甲醚易氣化、粘度低等特點,設(shè)計安裝了二甲醚燃料低壓供給系統(tǒng)和高壓共軌噴射系統(tǒng),并搭建電控共軌二甲醚發(fā)動機試驗臺架。本課題研究的二甲醚發(fā)動機采用電控共軌噴射系統(tǒng),根據(jù)壓燃式發(fā)動機電控噴射系統(tǒng)的控制要求,確定了噴油系統(tǒng)中的噴油參數(shù)。利用發(fā)動機試驗臺架進行了外特性試驗,證明本課題的電控共軌二甲醚發(fā)動機動力性能滿足原機要求,對比柴油原機和機械式直列泵二甲醚發(fā)動機,發(fā)現(xiàn)電控共軌二甲醚發(fā)動機外特性曲線更貼合原機,并分析了噴油參數(shù)對電控二甲醚發(fā)動機動力性能的影響。按照ESC穩(wěn)態(tài)十三工況測試循環(huán)試驗,研究了電控共軌二甲醚發(fā)動機的排放性能,并同直列泵式二甲醚發(fā)動機進行試驗結(jié)果對比,得到了電控共軌二甲醚發(fā)動機CO和HC排放較低的結(jié)果,但是NOX排放需要進一步優(yōu)化。為進一步降低NOX排放,設(shè)計了適合電控共軌二甲醚發(fā)動機的外部EGR系統(tǒng),采用渦后壓前引流方式,計算確定了EGR冷卻器的參數(shù)。利用加入EGR系統(tǒng)的發(fā)動機試驗臺架,試驗中利用EGR閥和排氣管上的閥門可調(diào)節(jié)固定EGR率。通過試驗研究了發(fā)動機外特性運行工況不同EGR率對動力性能的影響,EGR率增大時,發(fā)動機動力性能有所下降；通過2300r/min的負(fù)荷特性試驗,考察EGR對電控二甲醚發(fā)動機燃油經(jīng)濟性的影響,結(jié)果顯示二甲醚油耗率隨EGR率的增大而不斷升高,油耗率上升程度在高負(fù)荷區(qū)比中低負(fù)荷要更為明顯；在不同EGR率下按照ESC穩(wěn)態(tài)十三工況測試循環(huán)試驗,研究EGR對電控二甲醚發(fā)動機排放性能的影響,結(jié)果表明采用EGR后,NOX下降明顯,且隨EGR率增高,下降更為迅速,CO排放量會上升,高EGR率時CO的排放量增加明顯,HC排放總體維持較低水平；采用EGR閥開度100%,即20%EGR率時,電控共軌二甲醚發(fā)動機污染物排放水平達到國Ⅳ水平,額定功率下降2.7%,油耗率上升幅度在2.5%左右。
[Abstract]:A high pressure common rail dimethyl ether engine is designed and installed on compression ignition engine .
Through the load characteristic test of 2300r / min , the influence of EGR on the fuel economy of the electric control dimethyl ether engine is investigated . The results show that the oil consumption rate of dimethyl ether is continuously increased with the increase of EGR rate .
The effect of EGR on the emission performance of electronic control dimethyl ether engine was studied under different EGR rates . The results show that the reduction of NOx is obvious after EGR , and the emission of CO increases with the increase of EGR rate , the CO emission is increased , the CO emission increases obviously , and the HC emission is maintained at a lower level .
When the EGR valve opening is 100 % , that is , the EGR rate is 20 % , the emission level of the electronic control common - rail dimethyl ether engine reaches the level IV , the rated power is decreased by 2.7 % , and the rise of the oil consumption rate is about 2.5 % .

【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK407

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本文編號：1737166