第5期（总第226期） 2016年10月
车用发动机 VEHICLEENGINE
No 5 (Serial No 226 )
Oct2016
烧比对电控共轨柴油机燃用LNG-柴油双燃料
燃烧特性的影响宋建桐，张春化”，吕江毅
(1.北京电子科技职业学院汽车工程学院，北京100176；
2.长安大学交通新能源开发、应用与汽车节能陕西省重点实验室，陕西西安710064）
摘要：为了在柴油机上使用液化天然气(LNG），将电控共轨荣油机改装为柴油引燃天然气的双燃料发动机，通过天然气喷嘴将LNG喷入进气管。利用双燃料发动机台架试验，对比分析了转速为1200r/min，100%负荷下，掺烧比对电控共轨柴油机燃用LNG-柴油双燃料燃烧特性的影响。研究结果表明，随着掺烧比的增大，双燃料发动机的缸内压力先升高后降低，压力升高率和麟时放热率增大，峰值压力循环变动系数增大。
关键词：共轨柴油机；天然气；双燃料；掺烧比；燃烧特性 DOI:10 3969/j issn 1001-22222016 05 007
中图分类号：TK4212：
文献标志码：B
文章编号：1001-2222(2016)05-0033-05
柴油机凭借其良好的动力性、经济性、可靠性和低排放等优点，在各类车辆上得到了广泛的应用。然而柴油机的颗粒（PM）与NO，排放对环境的污染一直是个比较严重的问题，为了满足环保法规的要求，降低柴油机的PM和NO，排放已迫在眉睫。
天然气被认为是最清洁的石化燃料，其主要成
分为申烷，申烷的氢碳体积比（H/C)接近38，在所有碳氢燃料最高。大然气中碳的质量含量为 75%，汽油和柴油的为86%88%，所以天然气单位能量的二氧化碳排放较低2。与传统燃料相比，天然气不含芳香烃，含有很少的硫，其颗粒排放明显降低3]。常温下，压力为20MPa的压缩天然气(CNG)的密度为175kg/m°，液化天然气（LNG)的密度为435kg/m3[4-5]。作为车用燃料，与CNG相比，LNG能量密度高，在提高车辆续驶里程方面具有较大优势。
柴油号燃大然气发动机的燃烧过程既有柴油机扩散的燃烧特点，也有汽油机奥托循环的燃烧特点。很多学者已经在传统柴油机上对LNG-柴油双燃料发动机的排放、性能和燃烧特性进行了大量研究
收稿日期：2016-03-08；修回日期：2016-08-17
近年来，随着电控共轨技术的快速发展，电控共轨柴油机已经在各种车辆上得到广泛应用。与传统柴油机不同，电控共轨柴油机的喷油量和喷油正时都比较容易控制，这为提高柴油引燃天然气双燃料发动机的性能提供了便利，
为了研究掺烧比对电控共轨柴油机燃用LNG 柴油双燃料的燃烧特性的影响，进一步优化双燃料发动机的掺烧比和引燃柴油的喷油正时，在1台电控共轨柴油机上加装电控系统和天然气供给系统，控制引燃柴油的喷射量、喷油正时和天然气供给量。通过发动机台架试验，对比分析了不同掺烧比对柴油引燃天然气双燃料发动机缸压、压力升高率、缸内温度和循环变动的影响，为开发电控共轨柴油引燃天然气双燃料发动机提供掺烧比控制的理论依据，
1试验装置与方法 1.1试验装置
试验用LNG-柴油双燃料发动机由1台6缸、四冲程、增压中冷、强制水冷、电控共轨、直喷式柴油机改造而成，其主要性能和结构参数见表1。
基金项目：北京市教育委员会科技计划面上项目（KM201410858004）：陕西省交通新能源开发、应用与汽车节能重点实验室开放课题资联
项目（2014G1502035)
作者简介：宋建桐（1980一），男，副教授，博士，主要研究方向为交通新能源与节能工程：tjsj@126eom。